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1、其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.1 岩石中的空隙岩石中的空隙意义：岩石空隙是地下水储存场所和运动通道。空隙的多意义：岩石空隙是地下水储存场所和运动通道。空隙的多少、大小、形态、连通状况和分布规律，对地下水的分布少、大小、形态、连通状况和分布规律，对地下水的分布和运动具有重要影响。和运动具有重要影响。松散岩石中的松散岩石中的孔隙孔隙分类：将岩石空隙作为地下水储存场所和运动通道探讨时，分类：将岩石空隙作为地下水储存场所和运动通道探讨时，可分为三类，即：可分为三类，即：可溶岩石中的可溶岩石中的溶穴溶穴坚硬岩石中的坚硬岩石中的裂隙裂隙1.分分选选良好，排列良好，排列疏松疏松的砂；
2、的砂；2.分分选选良好，排良好，排列列紧紧密密的砂的砂3.分分选选不良的，不良的，含泥、含泥、砂砂的的砾砾石；石；4.经过经过部分部分胶胶结结的砂岩的砂岩5.5.具有具有结构性孔隙结构性孔隙的的粘土粘土6.6.经过压密的粘土经过压密的粘土7.7.具有具有裂隙裂隙的岩石的岩石8.8.具有具有溶隙溶隙及及溶穴溶穴的可的可溶岩溶岩岩石中的各种空隙岩石中的各种空隙其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.1.1 孔隙孔隙 定义定义：松散岩石是由大小不等的颗粒组成的松散岩石是由大小不等的颗粒组成的，颗粒或颗粒或颗颗粒集合体粒集合体之间的之间的空隙空隙，称为孔隙。，称为孔隙。意义：孔隙体积的多
3、少是影响岩石储容地下水实力大小意义：孔隙体积的多少是影响岩石储容地下水实力大小的重要因素。的重要因素。孔隙度孔隙度：指某一体积岩石指某一体积岩石（包括孔隙在内包括孔隙在内）中孔隙体积中孔隙体积所占的比例所占的比例。其中，其中，n n 表示岩石的表示岩石的孔隙度孔隙度，V V 表示表示包括孔隙在内的包括孔隙在内的岩石体积岩石体积，V Vn n 表示表示岩石中孔隙的体积岩石中孔隙的体积。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.1.1 孔隙孔隙 次生孔隙次生孔隙：在碳酸盐岩层中，除粒间孔隙或晶粒间孔隙：在碳酸盐岩层中，除粒间孔隙或晶粒间孔隙所构成的所构成的原生孔隙外原生孔隙外，还有由，
4、还有由孔洞、裂隙、白云岩化所构孔洞、裂隙、白云岩化所构成成的次生孔隙。的次生孔隙。颗粒形态颗粒形态结构孔隙结构孔隙：粘性土颗粒表面带：粘性土颗粒表面带有的电荷，在沉积过程中粘粒聚有的电荷，在沉积过程中粘粒聚合，构成颗粒集合体，形成直径合，构成颗粒集合体，形成直径比颗粒本身还大的结构孔隙。比颗粒本身还大的结构孔隙。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.1.1 孔隙孔隙 孔隙度的影响因素：孔隙度的影响因素：孔隙度的大小主要取决于分选程度及颗粒排列状况，孔隙度的大小主要取决于分选程度及颗粒排列状况，另外颗粒形态及胶结充填状况也影响孔隙度。对于粘性土，另外颗粒形态及胶结充填状况也影响孔
5、隙度。对于粘性土，结构及次生孔隙常是影响孔隙度的重要因素。结构及次生孔隙常是影响孔隙度的重要因素。松散岩石孔隙度参考数松散岩石孔隙度参考数值值 其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.1.2 裂隙裂隙 固结的坚硬岩石，包括沉积岩、岩浆岩和变质岩，一般固结的坚硬岩石，包括沉积岩、岩浆岩和变质岩，一般不存在或只保留一部分颗粒之间的孔隙，而主要发育各不存在或只保留一部分颗粒之间的孔隙，而主要发育各种应力作用下岩石裂开变形产生的裂隙。种应力作用下岩石裂开变形产生的裂隙。成岩成岩裂隙裂隙构造构造裂隙裂隙风化风化裂隙裂隙裂隙率裂隙率：体体裂隙率、裂隙率、面面裂隙率、裂隙率、线线裂隙率裂隙率卸
6、荷卸荷裂隙裂隙其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分 野外探讨裂隙时，应留意测定裂隙的方向、宽度、延长长野外探讨裂隙时，应留意测定裂隙的方向、宽度、延长长度、充填状况等。因为这些都对地下水的运动具有重要影响。度、充填状况等。因为这些都对地下水的运动具有重要影响。2.1.3 2.1.3 溶穴溶穴 可可溶的沉积岩，如岩盐、石膏、石灰岩和白云岩等，在地溶的沉积岩，如岩盐、石膏、石灰岩和白云岩等，在地下水溶蚀下会产生空洞，这种空隙称为下水溶蚀下会产生空洞，这种空隙称为溶穴溶穴（隙隙）。岩溶率岩溶率录像录像图片图片其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分 孔隙、裂隙、溶穴不是独立存
7、在。自然界岩石中空隙孔隙、裂隙、溶穴不是独立存在。自然界岩石中空隙的发育状况远较上面所说的困难。的发育状况远较上面所说的困难。总结与比较总结与比较 松散岩石当然以孔隙为主，但某些粘土干缩后松散岩石当然以孔隙为主，但某些粘土干缩后可产生裂隙，而这些裂隙的水文地质意义，甚至可产生裂隙，而这些裂隙的水文地质意义，甚至远远超过其原有的孔隙。远远超过其原有的孔隙。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分 因此，在探讨岩石空隙时，必需留意视察，收集实际因此，在探讨岩石空隙时，必需留意视察，收集实际资料，在事实的基础上分析空隙的形成缘由及限制因素，资料，在事实的基础上分析空隙的形成缘由及限制因素，
8、查明其发育规律。查明其发育规律。岩石中的空隙，必需以确定方式连接起来构成空隙、岩石中的空隙，必需以确定方式连接起来构成空隙、网络，才能成为地下水有效的运移通道（网络，才能成为地下水有效的运移通道（）和储容空间）和储容空间和。松散岩石、坚硬基岩和可溶岩石中的空隙网络具有不和。松散岩石、坚硬基岩和可溶岩石中的空隙网络具有不同的特点。赋存于不同岩层中的地下水，具有不同的分布同的特点。赋存于不同岩层中的地下水，具有不同的分布与运动特点。与运动特点。孔隙水、裂隙水和岩溶水孔隙水、裂隙水和岩溶水固结程度不高的固结程度不高的沉积岩沉积岩，往往，往往既有孔隙既有孔隙，又有裂隙又有裂隙。可溶岩石，由于溶蚀不均一
9、，有的部分可溶岩石，由于溶蚀不均一，有的部分发育溶穴发育溶穴，而有，而有的部分则为的部分则为裂隙裂隙，有时还可保留，有时还可保留原生的孔隙与裂缝原生的孔隙与裂缝。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.2 岩石中水的存在形式岩石中水的存在形式地地壳岩石中存在着以下各种形式的水：壳岩石中存在着以下各种形式的水：其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.2.1 结结合水合水结合水与重力水结合水与重力水椭圆形小粒代表水分子，结合水部椭圆形小粒代表水分子，结合水部分的水分子带正电荷一端朝向颗粒分的水分子带正电荷一端朝向颗粒箭头代表水分子所受合力方向箭头代表水分子所受合力方向其
10、次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分定义定义：受固相表面的引力受固相表面的引力大于大于水分子自身重力水分子自身重力的那部分水，此的那部分水，此部分水束缚于固相表面，不能在自身重力影响下运动。部分水束缚于固相表面，不能在自身重力影响下运动。固相表面的引力（静电引力）：松散岩石的颗粒表面及坚硬岩固相表面的引力（静电引力）：松散岩石的颗粒表面及坚硬岩石空隙壁面均带有电荷，水分子又是偶极体，由于静电吸引，石空隙壁面均带有电荷，水分子又是偶极体，由于静电吸引，固相表面具有吸附水分子的实力。固相表面具有吸附水分子的实力。库伦定律库伦定律 离固相表面离固相表面近近的水分子受到的静电引力的水分子受
11、到的静电引力大大；随着；随着距离增距离增大，引力减弱大，引力减弱，受重力的影响就愈显著。，受重力的影响就愈显著。由于固相表面对水分子的吸引力自内向外渐渐减弱，结由于固相表面对水分子的吸引力自内向外渐渐减弱，结合水的物理性质也随之发生变更。因此，将最接近固相表面合水的物理性质也随之发生变更。因此，将最接近固相表面的结合水称为强结合水，其外层称为弱结合水。的结合水称为强结合水，其外层称为弱结合水。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分强强结结合水（又称吸着水）：厚度，不同探合水（又称吸着水）：厚度，不同探讨讨者者说说法不一，法不一，一般一般认为认为相当于几个水分子的厚度；也有人相当于几
12、个水分子的厚度；也有人认为认为，可达几，可达几百个水分子厚度。水分子排列百个水分子厚度。水分子排列紧紧密，其密度平均达密，其密度平均达2g/cm3左右。左右。弱结合水（又称薄膜水）：处于强结合水的外层，受到固弱结合水（又称薄膜水）：处于强结合水的外层，受到固相表面的引力比强结合水弱，但仍存在范德华尔斯引力和相表面的引力比强结合水弱，但仍存在范德华尔斯引力和强结合水最外层水分子的静电引力的合力的影响，不同学强结合水最外层水分子的静电引力的合力的影响，不同学者认为其厚度为几十、几百或几千个水分子厚度。者认为其厚度为几十、几百或几千个水分子厚度。水分子排列不如强结合水规则和紧密，溶解盐类的实力水分子
13、排列不如强结合水规则和紧密，溶解盐类的实力较低。弱结合水的外层能被植物吸取利用。较低。弱结合水的外层能被植物吸取利用。水分子厚度水分子厚度：1.92510-9m（认为认为水分子是球体，其直径）水分子是球体，其直径）其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.2.1 结结合水合水 结结合水区分于一般液合水区分于一般液态态水的最大特征是具有抗剪水的最大特征是具有抗剪强强度，即必需施确定的力方能使其度，即必需施确定的力方能使其发发生生变变形。形。结结合水的抗合水的抗剪剪强强度由内度由内层层向外向外层层减弱。当施加的外力超减弱。当施加的外力超过过其抗剪其抗剪强强度度时时，外，外层结层结合水合
14、水发发生流淌，施加的外力愈大，生流淌，施加的外力愈大，发发生流生流淌的水淌的水层层厚度也加大。厚度也加大。剪剪应应力（力（单单位：帕斯卡）：物体由于外因（受力）位：帕斯卡）：物体由于外因（受力）而而变变形形时时，在物体内各部分之，在物体内各部分之间产间产生相互作用的内力，生相互作用的内力，以反抗以反抗这这种外因的作用，并力种外因的作用，并力图图使物体从使物体从变变形后的位形后的位置回复到置回复到变变形前的位置。在所考察的截面某一点形前的位置。在所考察的截面某一点单单位位面面积积上的内力称上的内力称为应为应力。同截面相切的称力。同截面相切的称为为剪剪应应力或力或切切应应力。力。其次章其次章 岩石
15、中的空隙与水分岩石中的空隙与水分定定义义：距离：距离固体表面更固体表面更远远的那部分水分子，重力的那部分水分子，重力对对它它的影响的影响大于大于固体表面固体表面对对它的吸引力，因而能在自身重它的吸引力，因而能在自身重力影响下运力影响下运动动，这这部分水就是部分水就是重力水重力水。靠近固体表面的那一部分，仍旧受到固体引力的影响，靠近固体表面的那一部分，仍旧受到固体引力的影响，水分子的排列水分子的排列较为较为整整齐齐。这这部分水在流淌部分水在流淌时时呈呈层层流状流状态态，而不作紊流运而不作紊流运动动。远离固体表面的重力水，不受固体引力的影响，只受远离固体表面的重力水，不受固体引力的影响，只受重力限
16、制。这部分水在流速较大时简洁转为紊流运动。重力限制。这部分水在流速较大时简洁转为紊流运动。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.2.2 重力水重力水 紊流：流体力学中的一个术语，紊流：流体力学中的一个术语，是指流体从一种稳是指流体从一种稳定状态向另一种稳定状态变更过程中的一种无序状态。定状态向另一种稳定状态变更过程中的一种无序状态。具体是指流体流淌时各质点间的惯性力占主要地位，流具体是指流体流淌时各质点间的惯性力占主要地位，流体各质点不规则地流淌。体各质点不规则地流淌。层流：当流体速度足够小时，流体将作分层平行流层流：当流体速度足够小时，流体将作分层平行流淌，流体质点的轨迹（一
17、般说它随原始空间坐标淌，流体质点的轨迹（一般说它随原始空间坐标 x、y、z和时间和时间 t 而变）是有规则的光滑曲线（最简洁的情形是而变）是有规则的光滑曲线（最简洁的情形是直线）在流淌过程中，相邻质点的轨迹线彼此仅稍有差直线）在流淌过程中，相邻质点的轨迹线彼此仅稍有差别，不同流体质点的轨迹线不相互混杂，这样的流淌称别，不同流体质点的轨迹线不相互混杂，这样的流淌称为层流。为层流。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.2.3 毛毛细细水水其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.2.4 气气态态水、固水、固态态水水固固态态水水：岩：岩石的温度低于石的温度低于0，空隙中的
18、液，空隙中的液态态水水转转化化为为固固态态水。在水。在高高纬纬度地区度地区和和中低中低纬纬度的高海拔地区度的高海拔地区，由于气候寒冷，由于气候寒冷，地下都存在着地下都存在着多年多年冻冻土土，其，其冻结层冻结层上部有地下冰，冰上部有地下冰，冰层层厚度厚度由几十厘米到三五米不等。有一部分岩石由几十厘米到三五米不等。有一部分岩石赋赋存其中的地下水存其中的地下水多年中保持固多年中保持固态态，这这就是所就是所谓谓的多年的多年冻冻土。土。地球上多年地球上多年冻冻土面土面积积有有3500万平方千米，水量万平方千米，水量约约占地球占地球总总水量的万分之二。在我国，水量的万分之二。在我国，冻冻土主要分布在土主要
19、分布在东东北及青藏高北及青藏高原。原。气态水：在包气带空隙中存在着气态水。气态水可以随空气气态水：在包气带空隙中存在着气态水。气态水可以随空气流淌而流淌。另外，即使空气不流淌，它也能从水汽压力流淌而流淌。另外，即使空气不流淌，它也能从水汽压力（确定湿度）大的地方向小的地方迁移。气态水在确定温度、（确定湿度）大的地方向小的地方迁移。气态水在确定温度、压力条件下，与液态水相互转化，两者之间保持动平衡。压力条件下，与液态水相互转化，两者之间保持动平衡。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3 与水的储容及运移有关的岩石性质与水的储容及运移有关的岩石性质 岩石空隙的多少、大小、岩石空隙
20、的多少、大小、连连通程度及其分布的匀整通程度及其分布的匀整程度，都程度，都对对其其储储容、滞留、容、滞留、释释出以及透出以及透过过水的水的实实力有影力有影响。响。2.3.1 容水度容水度定定义义：容水度是指岩石容水度是指岩石完全完全饱饱水水时时所能容所能容纳纳的最大的水的最大的水体体积积与岩石与岩石总总体体积积的比的比值值。一般一般说说来容水度在数来容水度在数值值上与孔隙度（裂隙率、岩溶上与孔隙度（裂隙率、岩溶率）相当。但是率）相当。但是对对于具有于具有膨膨胀胀性的粘土性的粘土，充水后体，充水后体积扩积扩大，容水度可大于孔隙度。大，容水度可大于孔隙度。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空
21、隙与水分2.3.2 含水量含水量 含水量含水量说说明松散岩石明松散岩石实际实际保留水分的状况。保留水分的状况。重量含水量重量含水量：松散岩石孔隙中所含的水量（：松散岩石孔隙中所含的水量（Gw）与干燥岩）与干燥岩石重（石重（Gs）的比）的比值值体体积积含水量含水量：含水体：含水体积积（Vw）与包括孔隙在内的岩石体）与包括孔隙在内的岩石体积积（V）的比的比值值若水的若水的比重比重为为1，岩石的干容重（，岩石的干容重（单单位体位体积积干土的重）干土的重）为为重量含水量与体重量含水量与体积积含水量的关系含水量的关系其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.2 含水量含水量饱饱和含水量和
22、含水量Ws：孔隙充分：孔隙充分饱饱水水时时的含水量的含水量饱饱和差和差：饱饱和含水量与和含水量与实际实际含水量之含水量之间间的差的差值值饱饱和度和度：实际实际含水量与含水量与饱饱和含水量之比和含水量之比 比重：也称相对密度，固体和液体的比重是该物质的比重：也称相对密度，固体和液体的比重是该物质的密度与在标准大气压，密度与在标准大气压，3.98时纯时纯H2O的密度（的密度（999.972 kg/m3）的比值。气体的比重是指该气体的密度与标准状况）的比值。气体的比重是指该气体的密度与标准状况下空气密度的比值。液体或固体的比重说明白它们在另一下空气密度的比值。液体或固体的比重说明白它们在另一种流体中
23、是下沉还是漂移。种流体中是下沉还是漂移。比重是无量纲量，即比重是无单位的值，一般情形下随比重是无量纲量，即比重是无单位的值，一般情形下随温度、压力而变。密度是有量纲的量，比重是无量纲的量。温度、压力而变。密度是有量纲的量，比重是无量纲的量。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.3 给给水度水度定定义义：我：我们们把地下水位下降一个把地下水位下降一个单单位深度，从地下水位位深度，从地下水位延延长长到地表面的到地表面的单单位水平面位水平面积积岩石柱体，岩石柱体，在重力作用下在重力作用下释释出的水的体出的水的体积积，称称为给为给水度水度。例如，地下水位下降例如，地下水位下降 2m
24、，1m2水平面水平面积积岩石柱体，在重力作岩石柱体，在重力作用下用下释释出的水的体出的水的体积为积为0.2m3（相当于水柱高度（相当于水柱高度0.2m），），则给则给水水度度为为 0.1或或 10。影响因素影响因素：对对于均于均质质的松散岩石，的松散岩石，给给水度的大小与水度的大小与岩性岩性、初初始地下水位埋藏深度始地下水位埋藏深度以及以及地下水位下降速率地下水位下降速率等因素有关。等因素有关。单单位位体体积积饱饱水水岩石体在重力作用下自由岩石体在重力作用下自由释释出的水的体出的水的体积积其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.3 给给水度水度岩性岩性对给对给水度的影响主要表
25、水度的影响主要表现为现为空隙的大小与多少空隙的大小与多少。例如，颗粒粗大的松散岩石，裂隙比较宽大的坚硬例如，颗粒粗大的松散岩石，裂隙比较宽大的坚硬岩石，以及具有溶穴的可溶岩，空隙宽大，重力释水时，岩石，以及具有溶穴的可溶岩，空隙宽大，重力释水时，滞留于岩石空隙中的结合水与孔角毛细水较少，滞留于岩石空隙中的结合水与孔角毛细水较少，志向条志向条件下给水度的值接近孔隙度、件下给水度的值接近孔隙度、裂隙率与岩溶率。裂隙率与岩溶率。相反，相反，若若空隙空隙细细小小（如粘性土），重力（如粘性土），重力释释水水时时大大部分水以部分水以结结合水与合水与悬悬挂毛挂毛细细水形式滞留于空隙中，水形式滞留于空隙中，给
26、给水度往往很小。水度往往很小。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.3 给给水度水度当当时时始地下水位埋藏始地下水位埋藏深度小于最大毛深度小于最大毛细细上上上升度上升度时时，地下水位，地下水位下降后，重力水的一下降后，重力水的一部分将部分将转转化化为为支持毛支持毛细细水而保留于地下水水而保留于地下水面之上，从而使面之上，从而使给给水水度偏小。度偏小。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.3 给给水度水度可能的缘由可能的缘由 1）重力释水并非瞬时）重力释水并非瞬时完成，而往往滞后于水位下完成，而往往滞后于水位下降；降；2）快速释水时大、小）快速释水时大、小
27、孔道释水不同步，大的孔道孔道释水不同步，大的孔道优先释水，在小孔道中形成优先释水，在小孔道中形成悬挂毛细水而不能释出。悬挂毛细水而不能释出。地下水位下降速率地下水位下降速率其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.4 持水度持水度定定义义：地下水位下降一个：地下水位下降一个单单位深度，位深度，单单位水平面位水平面积积岩岩石柱体抗拒重力而保持于岩石空隙中的水量，称作持石柱体抗拒重力而保持于岩石空隙中的水量，称作持水度。水度。包气包气带带充分重力充分重力释释水而又未受到蒸水而又未受到蒸发发、蒸、蒸腾腾消耗消耗时时的含水量称作的含水量称作残留含水量残留含水量数数值值上相当于最大的持水
28、上相当于最大的持水度。度。给给水度、持水度与孔隙度的水度、持水度与孔隙度的关系关系p影响因素影响因素其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.5 透水性透水性岩石允岩石允许许水透水透过过的的实实力力以松散岩石以松散岩石为为例，分析一个志向孔隙通道中水的运例，分析一个志向孔隙通道中水的运动动状况状况其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.5 透水性透水性岩石允岩石允许许水透水透过过的的实实力力 圆圆管状孔隙通道的管状孔隙通道的纵纵断面，孔隙的断面，孔隙的边缘边缘上上分布着在分布着在寻寻常条件下不运常条件下不运动动的的结结合水合水，其余部分是重力水其余部分是重力水
29、。由于附着。由于附着于隙壁的于隙壁的结结合水合水层对层对于重力水，以及重力水于重力水，以及重力水质质点之点之间间存在存在着着摩擦阻力摩擦阻力，最近，最近边缘边缘的重力水流速的重力水流速趋趋于零，中心部分流于零，中心部分流速最大。速最大。结论结论：孔隙直径愈小，：孔隙直径愈小，结结合水所占据的无效空合水所占据的无效空间间愈大，愈大，实际实际渗流断面就愈小；同渗流断面就愈小；同时时，孔隙直径愈小，可能达到的，孔隙直径愈小，可能达到的最大流速最大流速愈小。愈小。因此因此，孔隙直径愈小，透水性就愈差孔隙直径愈小，透水性就愈差。当孔隙直径小。当孔隙直径小于两倍于两倍结结合水合水层层厚度厚度时时，在，在寻
30、寻常条件下就不透水。常条件下就不透水。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分2.3.5 透水性透水性 把松散岩石中的全部孔隙通道把松散岩石中的全部孔隙通道概化为一束相互平行的等径圆管，概化为一束相互平行的等径圆管，则不难推知：则不难推知：当孔隙度确定而孔隙直径愈大，当孔隙度确定而孔隙直径愈大，则圆管通道的数量愈少，则圆管通道的数量愈少，但有效但有效渗流断面愈大，透水实力就愈强；渗流断面愈大，透水实力就愈强；反之，孔隙直径愈小，透水实力就反之，孔隙直径愈小，透水实力就愈弱。愈弱。由此可见，确定透水性好坏的主要因素是孔隙大小；由此可见，确定透水性好坏的主要因素是孔隙大小；只有在孔隙大小
31、达到确定程度，孔隙度才对岩石的透水只有在孔隙大小达到确定程度，孔隙度才对岩石的透水性起作用，孔隙度愈大，透水性愈好。性起作用，孔隙度愈大，透水性愈好。其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分b概化概化为为沿程等沿程等经经的的圆圆管管a孔隙通道原型孔隙通道原型c概化概化为为沿程不等径沿程不等径圆圆管管精品课件精品课件！精品课件精品课件！其次章其次章 岩石中的空隙与水分岩石中的空隙与水分 实际的孔隙通道并不是直径均一的圆管，而是直径变实际的孔隙通道并不是直径均一的圆管，而是直径变更、断面形态困难的管道系统（图更、断面形态困难的管道系统（图a）。岩石的透水实力）。岩石的透水实力并不取决于平均孔隙直径（图并不取决于平均孔隙直径（图b），而在很大程度上取决），而在很大程度上取决于最小的孔隙直径（图于最小的孔隙直径（图c）（木桶原理）（木桶原理）实际实际的孔隙通道也不是直的孔隙通道也不是直线线的，而是曲折的（的，而是曲折的（图图a）。）。孔隙通道愈弯曲，水孔隙通道愈弯曲，水质质点点实际实际流程就愈流程就愈长长，克服摩擦阻，克服摩擦阻力所消耗的能量就愈大。力所消耗的能量就愈大。孔隙孔隙大小大小孔隙通道沿程直径的孔隙通道沿程直径的变变更和曲折性更和曲折性颗颗粒粒分分选选程程度度孔孔隙隙度度