地下水的形成与起源

Question

如题所述

Answer 1

地下水的形成与起源是理论研究的一个重要问题，同时也是实际工作中的一个关键环节。多年来，来自不同学科的学者——包括哲学家、建筑学家、物理学家、水文学家、地质学家、气象学家、农学家等——进行了大量的研究工作，提出了多种地下水起源的学说。这些学说主要包括：
1. 海水脱盐学说：该学说认为地下水来源于海水，在地球化学作用下，海水渗入地壳内后脱去盐分形成。
2. 凝结学说：由德国水文学家福利盖尔提出，认为水汽经空气流动进入地下后，与较冷的岩石颗粒接触凝结，形成地下水。
3. 渗入学说：由罗马建筑学家鲍利提出，认为降雨和融雪渗入地下后形成地下水。
4. 初生水学说：由奥地利地质学家鸠斯提出，岩浆中的氢和氧化合成为水蒸气，水蒸气在岩浆冷却时凝结为深成地下水。
5. 同生水学说：由俄国的安德鲁索夫提出，一些地下水是以前地质时代沉积过程中残留于岩层中的，这种水常和石油密切相关。
6. 脱出水学说：指许多水化矿物和含有结晶水的矿物，在环境条件变化时放出或排出水分，参与地下水的组成。
除了上述学说，还有一些其他的假说，如再生说、深成说、薄膜说等，这里不再一一介绍。
在上述地下水起源学说中，凝结学说与渗入学说曾长期争论。支持凝结学说的俄国农学家列别捷夫通过观测和实验，提出了水汽运动的压力观点。支持渗入学说的有17世纪法国物理学家马利奥特、气象学家加恩及俄国学者罗蒙诺索夫等。
随着科学实验资料的积累和生产实践的发展，地下水起源的学说逐渐走向科学证据与认识相对统一的阶段。一些学说日趋成熟，尤其是近代石油、天然气勘探事业的飞跃发展，对含油气盆地内地下水的形成与起源，水文地质工作者的认识基本趋向一致。主要集中在以下几个学说上：
1. 沉积成因水：不论海相沉积还是陆相沉积，都是在有水的环境下发生的，组成沉积作用水（软泥水）和沉积成因水，统称为沉积水。
2. 渗入成因水：大气降水和地表水的渗入作用（包括大气中水汽的凝结渗入），是深层地下水获得补给的重要水源之一。
3. 凝结成因水：作者根据前人研究的“初生水”、“再生水”、“内生水”及“岩浆水”等理论，总结为凝结成因水的概念，并将它作为油田水的一个组成部分。
4. 深成水：深成地下水具有多源性，上地幔软流圈是深成地下水的原生水源域，岩浆壳的花岗质层为其次生水源域。
我国众多含油气盆地油田水的组成也不尽相同，就对油气藏形成所起作用大小而言，沉积成因水和渗入成因起了主导作用，而凝结成因水和深成水在局部地区或特定地质条件下有一定的意义。这些不同成因的水，参与了地壳中水的地质-水文循环全过程。