济南市地下水的赋存与分布均受地质构造、地层岩性、地貌及气象水文等自然因素综合控制。南部隆起区基岩裸露；北部沉降带广布巨厚的黄河冲积层；中部山前过渡带冲洪积物向北延展并与黄泛冲积层交错相接。区内地势自南而北由低山、丘陵过渡到平原，地下水赋存于各水文地质单元之中。市境南部由太古界泰山变质岩系组成基底，盖层总体倾向为北，倾角5～12度，由南往北依次展布寒武系、奥陶系石灰岩，岩层一般为单斜产状，褶皱不显，断裂发育，至山前逐渐隐伏于第四系之下；市区北部下伏中生代燕山期辉长岩、闪长岩，东、西郊的北部地区下伏古生界石炭、二叠系含煤地层，与奥陶系灰岩成假整合接触；新生界第四系松散堆积层广布于山前倾斜平原。其中南大沙河、北大沙河、玉符河、巨野河、绣江河和漯河形成冲洪积层。市境以北有齐(河)广(饶)东西向隐伏大断裂。区内断裂有三组： 北北西向的东梧断裂、千佛山断裂、石马断裂、平安店断裂和马山断裂，近南北向的炒米店断裂，北东向的港沟断裂。这些断裂对济南地区地下水的分布、运移具有一定的控制作用。变质岩山区，基岩裸露，表层普遍存在风化带，含孔隙—裂隙潜水，一般富水性不大。因处于岩溶水系统的至高部位，地下水位往往仅表现为降水补给，浅部循环，短途排泄，雨后以表流和地下径流形式流入岩溶水分布区，成为岩溶水的间接补给区。寒武、奥 陶系广布于南部山区及山前地带，呈东北—西南条带状分布。南侧的山地丘陵石灰岩裸露，且降水量较大，地表溶蚀现象明显，溶沟、溶槽、溶蚀裂隙普遍发育，地下岩溶裂隙发育亦较好，而且连通性强，为地下水直接补给区。主要为大气降水补给，赋存裂隙岩溶地下水。在明水、历城和长清以北，地势逐渐低平，奥陶系灰岩大致向北倾伏于石炭、二叠系之下，地下裂隙岩溶发育，地下水接受南部裂隙岩溶水的径流补给，在受到煤系地层或岩浆岩体阻隔时，水位回升而富集，在济南、明水一带地势低洼处或构造有利出露部位，上涌成泉排泄，形成本区裂隙岩溶水的承压排泄区。该区地下水赋存条件良好，上游补给面积大，降水多，水量充沛，为裂隙岩溶水的强富水地段。以碎屑岩为主的石炭、二叠及侏罗系地层，分布于章丘、郭店及长清以北一带，在构造上位于泰山隆起向济阳拗陷的倾伏部位。石炭系为一套砂、页岩夹煤层及石灰岩相间的煤系地层，覆盖于奥陶系灰岩之上。因砂、页岩裂隙不发育，石灰岩层厚度薄，岩溶发育较差，岩溶裂隙水不甚富。其补给源以接受奥陶系裂隙岩溶水顶托补给为主，在地形低洼及构造发育地带亦往往成为奥陶系裂隙岩溶水之排泄带。二叠系、侏罗系的砂、页岩及砂砾岩具微弱的孔隙、裂隙，赋存不丰富的孔隙、裂隙水。其中二叠系奎山段砂岩及侏罗系砾岩孔隙发育相对较好，在裸露区接受降水补给，径流排泄于山前地带，并隐伏于冲洪积层之下。除降水补给外，还接
裂隙水受第四系孔隙水补给，故富水性相对较强，成为此区具一定供水意义的主要含水层。章丘县东北部的长白山为火山岩分布的低山丘陵，火山岩气孔不太发育，裂隙发育亦差，所以仅赋存不丰富的孔洞裂隙水。其来源唯大气降水。由于该区地势山高坡陡，降水大部呈表流形式泄于沟谷，地下水多沿地形坡降运移，水位浅，流泄较快，不易蓄存，所以赋存条件差，地下水贫乏。在侵入岩分布地带，如济南北郊辉长岩体、沙沟闪长岩体、茶叶山辉长岩体等处，岩石结构致密，质地坚硬，很少裂隙，风化层薄。地下裂隙水赋存条件差，地下水贫乏。平原区广泛分布第四系沉积物，岩性松散，孔隙发育，赋存孔隙水。在山前地带分布着冲洪积层，多有黄土状粘性土或砂性土组成。间夹透镜状碎石层，地下水赋存条件不好；北部平原区冲积层几经黄泛沉积而成，岩性松散，具较好的蓄水空间，富水性较强。地下水以大气降水补给为主，沿黄尚接受黄河侧渗补给，山前冲洪积层径流和河川径流的侧渗也是补给源之一。黄河冲积平原深层地下水，赋存于第四系及上第三系的松散岩类孔隙中。含水层分布广，埋藏深度大，层次多，单层厚度薄，累计厚度大，颗粒较粗，孔隙发育，有较好的蓄水空间。此类地下水静压力大，水头高，但运移迟缓，径流途径远，补给困难，可供开采的资源有限。
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