地下水探测资料.pdf

地球物理仪器报告— 地下水探测 姓名：刘兴兵 班级： 076081— 24 学号： 20081003563 地下水探测 概念 地下水（ ground water）是存在于地壳岩石裂缝或土壤空隙中的水。 广泛埋 藏于地表以下的各种状态的水，统称为地下水。大气降水是地下水的主要来源。 根据地下埋藏条件的不同，地下水可分为上层滞水、潜水和自流水三大类。 上 层滞水是由于局部的隔水作用， 使下渗的大气降水停留在浅层的岩石裂缝或沉积 层中所形成的蓄水体。 潜水是埋藏于地表以下第一个稳定隔水层上的地下水， 通 常所见到的地下水多半是潜水。 当潜水流出地面时就形成泉。 自流水是埋藏较深 的、流动于两个隔水层之间的地下水。 这种地下水往往具有较大的水压力， 特别 是当上下两个隔水层呈倾斜状时， 隔层中的水体要承受更大的水压力。 当井或钻 孔穿过上层顶板时，强大的压力就会使水体喷涌而出，形成自流水 循环结构地下水作为地球上重要的水体，与人类社会有着密切的关系。地 下水的贮存有如在地下形成一个巨大的水库， 以其稳定的供水条件、 良好的水质， 而成为农业灌溉、 工矿企业以及城市生活用水的重要水源， 成为人类社会必不可 少的重要水资源， 尤其是在地表缺水的干旱、 半干旱地区， 地下水常常成为当地 的主要供水水源。据不完全统计， 70 年代以色列国 75％以上的用水依靠地下水 供给，德国的许多城市供水，亦主要依靠地下水；法国的地下水开采量，要占到 全国总用水量 1/3 左右；像美国，日本等地表水资源比较丰富的国家，地下水亦 要占到全国总用水量的 20％左右。中国地下水的开采利用量约占全国总用水量 的 10— 15％，其中北方各省区由于地表水资源不足，地下水开采利用量大。根 据统计， 1979年黄河流域平原区的浅层地下水利用率达 48.6％，海、滦河流域 更高达 87.4％；1988 年全国 270 多万眼机井的实际抽水量为 529.2×108 立方米， 机井的开采能力则超过 800×108 立方米。 地下水探测方法 地球物理方法是以各种岩石和矿石的密度、磁性、电性、弹性、放射性等 物理性质的差异为研究基础， 用不同的物理方法和物探仪器， 探测天然的或人工 的地球物理场的变化，通过分析、研究所获得的物探资料，推断、解释地质构造 和矿产分布情况。 当地质单元含有地下水后，其电导率即与含水饱和度、矿化度、地层孔隙 度、渗透率等诸多因素相关。 通常，含水层相对隔水层或低饱和地层呈现明显的 高导电性，因此电导率异常是地下水地球物理电磁法探测的主要依据 。除电导率 特征外，含水层通常还有较高的介电常数， 所以高饱和地层可以对地质雷达、 空 间成像雷达等高频设备所发射的电磁波产生明显的响应。另外在某些特殊情况 下，磁异常、弹性波阻抗异常、放射性异常等均被间接地用于水文地质研究。近 几年发展起来的地面核磁共振方法 (SNMR)对地下空间的氢元素敏感， 因此可以直 接探测地下水参数。 由此可见，与直接用钻探找水具有很大盲目性，且成本高、风险大相比，地 球