本研究内容立足于西北内陆地区黑河流域，查明黑河流域构造对黑河流域地下水形成、分布和演化的控制规律；构造控制地下水的补给、径流和排泄水文过程的作用机制；地下水演化与构造控制作用之间关系；探讨基岩山区与平原之间地下水水力联系及其研究方法；进一步划分和确定了地下水系统。 黑河流域位于甘肃省西部的河西走廊中部，西起地窝铺，东至大黄山，东西长400余公里，南北可达50～70公里，在山丹附近最窄，仅数公里。 中生代以来，南部山地继续强烈上升，走廊盆地相对下降。新构造运动十分发育，因而，区内构造复杂，包括了较多地地质单元，南部山地属于阿尔金山-祁连山地槽的北祁连褶皱带。走廊的西段属于塔里木盆地的敦煌地轴；走廊的主体部分为祁连山地槽的边缘凹陷带；北部山地中的金塔北山为天山-内蒙地槽的一部分。中部山地和北部山地的民勤北山属于华北地台的阿拉善台块。 区内新构造运动十分发育，各级构造单元的边缘，基本上均有大的断裂所控制，在盆地的祁连山山麓，可见到有一系列逆冲断层所组成的迭瓦式断裂，分布于盆地内部的断裂，严格控制着个盆地的水文地质条件。新构造运动十分发育的另一个特点还表现在基底起伏较大和众多的隆起带及凹陷带的分布。断裂和隆起带的存在把河西走廊平原分割为若干个盆地。 由于第四纪沉积物岩相的差异和地下水补给排泄条件的不同，南盆地和北盆地的水文地质条件有着明显的差别。在南盆地的山前洪积扇地带广泛分布有巨厚砾卵石或砂砾石潜水带，其岩性颗粒粗，结构疏松多孔，透水性强。由南向北岩相变细，含砂量增加并渐变为粉细砂。 本研究内容拟解决的地质问题包括： ①祁连山前大断裂的性质：祁连山前大断裂是控制黑河流域“山区”与“盆地”之间地下水关系的一个主要构造，大多数学者研究认为，盆地南缘沿着祁连山麓大断层带可见由断层组成的迭瓦构造，这个压性大断裂及其派生的山麓中新生界褶皱，构成一条“阻水屏障”，使大部分地段祁连山区的地下径流不直接进入盆地。但是，山区-盆地之间是否存在“阻水屏障”，尚缺乏必要的证据，因此，查清祁连山前大断裂的性质，两盘地层岩性结构、地下水位埋深等地质问题是解决这些问题的一个重要环节，也是计算地下水补给量的一个重要依据。②平原溢出带地下水溢出的原因：黑河流域按地下水埋藏条件，可分为南部深藏带、中部浅藏带、北部溢出带，北部平原溢出带地下水溢出地表的原因除受地下水补给和排泄条件的影响外，是否还受岩性的变化和基底隆起的影响，搞清楚这个问题对了解该区域地下水循环规律有较为重要的作用。如潜水与承压水的水力联系问题等。 ③酒泉东、西盆地地下水水力联系：酒泉东、西盆地水文地质条件明显不同，两者之间是否有水力联系，使关系到两盆地地下水量计算的一个重要因素。而嘉峪关断裂是二者的分界线，因此，查明该断裂的性质，两盘地下水位埋深、地层结构等问题是解决此问题的关键。 ④北大河与黑河交汇处水力联系：北大河与黑河在鼎新镇附近交汇，两者之间水力联系如何，究竟是谁向谁补给，关系到额济纳旗盆地接受地下水的补给量的计算，也是评价额济纳旗盆地地下水资源的一个重要因素。因此，查明两者之间的水力联系是非常重要和必要的。 ⑤鼎新-狼心山段水量不均的原因：在黑河下游鼎新-狼心山段，哨马营以北河段河流常断流(在枯水期无水，丰水期有少量的水流向额济纳旗)。河流在此段存在着水量不均衡的现象，此外，该区的东部有一片绿洲，过去认为该绿洲中的地下水是来源于巴丹吉林沙漠，这些问题的研究基本上是处于假设阶段，为查明此问题的原因，需要查清该区段是否存在断层或古河道，河水与地下水之间的转换联系，东部绿洲与黑河河水的关系等问题。 ⑥黑河下游东、西河之间地层结构：黑河下游东、西河一带是额济纳旗盆地地下水的主要储存场所，为了解该区的地下水分布特征，需查明东、西河之间地层结构，岩性、构造特征等问题。 本项研究拟采取的关键技术有： ①以解决地层岩性结构、地下水位埋深、地质构造性质为主的关键技术为音频大地电磁测深法(EH-4电导率成像系统)。 ②以解决地下水补给关系为主的关键技术为自然电位法。 通过充分分析前人资料并补充必要的物探工作，本项研究有如下新成果、新认识： ①查明了北大河与黑河交汇处地下水之间的补排关系为北大河向黑河补给：勘查结果表明，在地层结构上大致分为三层，上层电阻率较高，大于50Ω·m，推断为第四系，岩性以粗砂、细中砂为主；中层电阻率在20-40Ω·m之间，推断为第三系，岩性以砂质泥岩、泥质砂岩为主；下层电阻率抬升，大于40Ω·m，推断为基岩。从构造上讲，在剖面的2500米左右存在一隐伏断层，西北侧地层上升，东南侧地层下降，断层倾角较大，推断为逆断层。北大河一侧含水层较薄，黑河一侧含水层较厚。结合自然电位法勘查结果，地下水的水流方向由西南流向东北方向，该隐伏断层为弱透水性断层。两河之间水力联系是北大河向黑河补给。 ②查明了平原溢出带地下水溢出主要是由于岩性变化和基底隆起而引起的：勘查结果表明，该区域岩性在垂向上为浅部颗粒较细，岩性以粘土、细砂为主，逐渐向深部变为砂砾卵石层，再往深部岩性颗粒变细，岩性以泥质砂岩为主；从横向上看，由北向南颗粒由粗至细再变粗，南部颗粒最粗。另外，从基底形态上分析，由南至北埋深由大变小，综合以上两种因素分析认为：该区域地下水的溢出主要是因为岩性变化使地下水由南侧的粗颗粒岩性向北流动遇到细颗粒岩性的阻碍及基底隆起含水层厚度变小而引起的。③通过对黑河流域构造地下水控制机制的研究，认为构造对地下水控制主要表现在三个方面：一是区内基岩裂隙水和松散类孔隙水的分布受构造的控制；二是区内的构造单元基本上由断裂构造所控制，各盆地的水文地质条件严格受构造的控制，断裂和隆起带的存在把平原带分割为若干盆地；三是构造控制着各盆地间的地下水补排关系，一般表现为阻水性、弱透水性和跌水性。 ④对黑河流域地下水系统进行了平面和垂向上分区划分。依据黑河流域地下水的补、径、排关系在平面上共划分为三大区，即：黑河上游源区、黑河中游区、黑河下游区。在垂向上依据地下水类型将中游区、下游区划分为单层含水层和多层含水层两大子系统。同时，绘制了黑河流域地下水系统平面分区图和垂向上的单层和多层结构分区图，绘制了潜水底界埋深和承压水顶板埋深图，绘制了基底埋深及构造分布图等图件。