西北山前地带主要有新疆天山北麓、塔里木盆地的周围，甘肃河西走廊和青海柴达木盆地的山前地带。
西北山前地带和北方山前地带的地下水，有一些不相同的地方，主要表现是，西北山前地带地质构造比较复杂，埋藏不深或是隆起的第三系和中生界的岩层，起着相对隔水的作用;西北山前地带冲洪积扇裙规模巨大，
如塔里木盆地山前地带长千余公里，宽度可达一百公里以上，洪积扇顶部潜水水位埋深超过二百米;西北山前地带全部属于内陆水系，在千早的气候条件下(年降水量一般不足250毫米，年蒸发量达2000-3000毫米)，潜水流至溢出带下游，水质急剧恶化;由于降水稀少，西北山前地带地下水的补给以河流地表水垂直渗人为主，其补给量往往超过全部补给量的80%。
西北山前地带地下水相当丰富，开发利用山前地带的地下水，对这一地区工农业的发展有着重要的作用。西北山前地带寻找地下水的主要方向有:
1.寻找河谷冲积层的潜水
边山河谷漫滩和低阶地冲积层透水性良好，补给条件优越，往往成为重要的供水水源地。
如新疆乌鲁木齐市南，河流漫滩宽700米左右，砂卵石层一般厚50--60米，水位埋深1-4米，钻孔单位涌水量20-40升/秒·米，地下水矿化度0.2-0.3克/升(图120)。
2.寻找冲洪积扇顶部的潜水
冲洪积扇顶部岩层透水性强，补给条件较好，在潜水水位不太深的地方，可以作为供水水源地。
如乌鲁木齐市以北，乌鲁木齐河冲洪积扇顶部，潜水含水层由砂砾卵石组成，水位埋深30-70米，钻孔单位涌水量最大在20升/秒·米以上，地下水矿化度小于1克/升(图121)。
3.寻找溢出带附近的潜水和承压水
冲洪积扇前缘地下水溢出带附近，地下水水位埋藏很浅，水质优良，是开发地下水的理想地段。
如甘肃省河西走廊玉门镇附近，疏勒河冲洪积扇地下水溢出带上下，地下水水位埋深一般10-40米，管井单井出水量4000-8000立方米/昼夜(图122)。一般说来，靠近冲洪积扇轴部地表水附近，泉水的流量较大，管井的富水性也较高;靠近地表砂砾石比较松散，管井的富水性较大。
4.寻找冲洪积扇中、前部的承压水
山前冲洪积扇中、前部，地下往往埋藏有舌状承压含水层，接受上游潜水的补给，地下水丰富。
如新疆吐鲁番附近有葡萄沟等河流堆积形成的冲洪积扇。在叶鲁番城南一带冲洪积扇中、前部，有承压的砂砾石含水层，200米深度以内，承压含水层总厚5-30米，承压水水头最高高出地面23米，钻孔及管井单位涌水量01-18升/秒·米，单井出水量800-1100立方米/昼夜，地下水矿化度小于05克/升(图123)。
5.寻找冲湖积平原的承压水
冲洪积扇承压含水层可以延伸得很远，在一些较大的冲洪积扇前缘，承压含水层甚至可以延伸到冲湖积平原的范围之内。如青海省柴达木盆地格尔木附近，中更新统冲洪积砂层的分布已接近盆地的腹部。位于冲积平原上的10号钻孔，在190米深度以内，共揭露粉细砂和中细砂层厚60米，单位涌水量0.44升1秒·米，承压水水头高出地面20.80米，地下水矿化度1.16克/升(图124)。
6.寻找山前第三系砂砾岩层的地下水
西北山前地带，第三系岩层分布比较普遍，主要由砂岩、砂砾岩、泥岩组成。其中砂岩、砂砾岩胶结疏松，含水性较强，往往具有承压性质。新疆哈密附近，该岩系承压水水位埋深1.2-4.0米，钻孔单位涌水量1.0一2.3升/秒·米，地下水矿化度小于0.3克/升(图125)。
7.寻找山前基岩裂隙岩溶地下水
山前基岩埋藏不深的地方，在适当的条件下，含有比较丰富的地下水。
例如乌鲁木齐市河东一级阶地，二叠系地层主要由灰黑色的油页岩、炭质页岩、硅质页岩及页岩组成。其中白云质灰岩和油页岩中含有承压岩溶水和裂隙水，尤其在断裂带附近，富水性比较高，如45号钻孔，抽水水位降深仅0.09米,出水量即达900立方米/昼夜，地下水矿化度1.3克/升(图126)。
8.寻找山前有利于地下水汇集的地质结构
山前的地质结构是多种多样的。山前地质结构，对山区与平原之间的径流联系以及地下水的储存等方面，起着控制性的作用。
例如新疆境内山区与平原的接触关系，可以归纳为以下四种类型(图127)
第一种类型，古老的基岩山体与第三系为主构成的平原直接接触。这种类型以阿尔泰山山前平原为代表，在那里，覆盖在第三系上面的第四系松散岩层或者缺失，或者很薄，潜水贫乏。
第二种类型，古老的基岩山体与山前平原第四系松散沉积物直接接触。在没有河床渗漏的地段，松散岩层中的地下水，主要靠山区裂隙水补给，地下水比较贫乏;在有河流通过的地段，如天山北麓西段，山前松散岩层除接受山区裂隙水补给外，尚可接受河床渗漏的补给，地下水丰沛，冲洪积扇的外缘往往有潜水溢出。
第三种类型，古老基岩山体与山前平原之间，第三系掀起组成隔水屏障。由于第二系以泥岩为主，因此隔断了山区与平原间的地下水联系，山区对平原地下水补给，只有通过河流和河床冲积层潜流才能实现。天山支脉博格多山以及昆仑山东段山麓属于这一类型，在没有河流通过的山前平原地区，地下水十分贫乏。
第四种类型，古老基岩山体与山前平原之间，存在着第三系组成的山前构造带。第三系组成了山前背斜构造和山前纵向洼地，在宽阔的向斜洼地中充满了第四系松散堆积物，蕴藏着丰富的地下水。
例如，玛纳斯河流经山前纵向洼地一段，地下水补给河水流量平均达5立方米/秒。
另外，高大山群分布地区的降水量往往比低矮山区的降水量高出一倍以上，河流的汇水面积也比较大。因此与高大山群毗邻的山前地带，地下水比较丰富;反之，地下水较为贫乏。
例如新疆东部阿尔泰山东南段、天山东段以及昆仑山东段山势均较矮小，降水量较少，它们的山前地带地下水资源也比较贫困。
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