含水层、隔水层与弱透水层

　　岩石中含有各种状态的地下水，由于各类岩石的水力性质不同，可将各类岩石层划分为含水层、隔水层和弱透水层。

　　含水层：指能够给出并透过相当数量重力水的岩层或土层。构成含水层的条件，一是岩石中要有空隙存在，并充满足够数量的重力水；二是这些重力水能够在岩石空隙中自由运动。

　　含水层一般分为承压含水层、潜水含水层。承压含水层是指充满于上下两个隔 水层之间的地下水，其承受压力大于大气压力。潜水含水层是指地表以下，第一个稳定隔水层以上具有自由水面的地下水。在承压含水层强抽水形成的漏斗区域，或 地形切割严重的区域，有时承压水水头下降至承压含水层的隔水顶板之下，这部分 承压水就变成了无压水，通常将这样的含水层称为无压一承压含水层。

　　隔水层：指不能给出并透过水的岩层、土层，如黏土、致密的岩层等。

　　含水层和隔水层是相对概念，有些岩层也给出与透过一定数量的水，介于含水 层与隔水层之间，于是有人提出了弱透水层（弱含水层）的概念。

　　弱透水层（弱含水层）：所谓弱透水层是指那些渗透性相当差的岩层，在一般的供排水中它们所能提供的水量微不足道，似乎可以看作隔水层；但是，在发生越流时，由于驱动水流的水力梯度大且发生渗透的过水断面很大（等于弱透水层分布 范围），因此，相邻含水层通过弱透水层交换的水量相当大，这时把它称作隔水层就不合适了。松散沉积物中的黏性土，坚硬基岩中裂隙稀少而狭小的岩层（如砂质页岩、泥质粉砂岩等）都可以归入弱透水层之列。

　　严格地说，自然界中并不存在绝对不发生渗透的岩层，只不过某些岩层（如缺少裂隙的致密结晶岩）的渗透性特别低罢了。从这个角度说，岩层之是否透水（即 地下水在其中是否发生具有实际意义的运移）还取决于时间尺度。当我们所研究的某些水文地质过程涉及的时间尺度相当长时，任何岩层都可视为可渗透的。诺曼与 威瑟斯庞（Neuman and Witherspoon， 1969）曾经指出，有5个含水层被4个弱透 水层所阻隔，当在含水层3中抽水时，短期内相邻的含水层2与4的水位均未变动 （图3-20）。图中所示a的范围构成一个有水力联系的单元。但当抽水持续时，最终影响将波及图中b所示范围，这时5个含水层与4个弱透水层构成一个发生统一水力联系的单元。这个例子虽然涉及的是弱透水层，但对典型的隔水层同样适用。