此地下水受水力坡降的作用开始横向流动，土壤空隙充满水无空气存在，称含水层。如果含水层在两不透水层中间则称为受压含水层（confining aquifer），其静水压力较大气压力高。

受压含水层中的地下水称为受压地下水，或自流水。具有增高的静水压力，由于含水地层的弯曲而缺少水流出口，以及蓄水层的上下都有不透水层的关系，在钻孔中常能自行提高其水位。

某些情况下，某些地段的潜水与自流水能连接在一起，可以有以下三种情况：

受压含水层潜水水位高于自流水受压水位

潜水水位高于自流水受压水位，因此潜水往自流水方面流动和补给自流水。

受压含水层潜水水位与自流水受压水位一致

潜水的水位和自流水的受压水位一致，彼此相连接。

受压含水层潜水水位低于自流水受压水位

潜水的正常水位低于自流水的受压水位，自流水流入潜水和补给潜水。

受压含水层的形成主要取决于地质构造，最适合的地质构造是向斜构造或单斜构造。前者称为承压盆地，后者称为承压斜地。

受压含水层承压盆地

贮存承压水的向斜构造称承压盆地或自流盆地。每个承压盆地都有补给区、承压区和排泄区。

受压含水层承压斜地

储存承压水的单斜构造称为承压斜地又称为自流斜地。2100433B

受压地下水（pressurized groundwater）是指埋藏在顶板和底板不透水层中间之含水层的地下水。它所能升达的水平，称为地下水的稳定水位。如果受压地下水的压力大到压力水面高出地面之上，就称之为自流水。

首先，封闭含水层传导水的能力比自来水管道小许多个数量级。任何一个末端自来水龙头放水，都能几乎立即从自来水厂的蓄水容器得到补给。其间的水头损失比较小。而含水层对水的摩擦阻力很大，从封闭含水层的侧向补给源到打井取水地点距离一般又很远。其间要达到稳定状态，需有很大的水头损失。实际上，在达到稳定状态之前，从水井抽出来的水，并不是来自远方的侧向补给源，而是来自水井周围含水层的压缩。水井的抽水，使地下水位下降，在水井周围形成降落漏斗。对封闭含水层来说，这就象液压千斤顶放油、汽车轮胎放气一样，使含水层压缩。这样就从含水层挤压出一些地下水来。水井抽取的地下水，实际上就是来自含水层压缩出来的那一部分水。早期，水井抽取的主要是水井周围近处含水层压缩出来的地下水，随着降落漏斗的扩展，抽出来的水逐渐更多地来自较远处的含水层。从开始抽水到大部分井水不再来自含水层的压缩，而是来自补给边界，需要很长的时间，如果补给边界离抽水井比较远，甚至需要几十年时间，那时抽水井水位将下降得很深，乃至抽水成本高到难以接受的程度。此外，封闭含水层中地下水位每下降1米，因压缩所能给出的水是很少的，只有开放含水层的千分之几到万分之几。因此，地下水位的降落漏斗体积，在同样出水量的条件下，比开放含水层要大成千上万倍。

按照质量守恒原理，从含水层抽取的地下水不可能凭空产生，总归要有来源。开放含水层比较好理解，从含水层抽取的水，部分来自含水层的疏干，部分来自地表水体的补给。而封闭含水层就有点令人费解。后者既没有疏干，也很难从地表水体得到补给。那么从井里抽出来的水是从那里来的？二十世纪初地下水水力学的一个重大进展是发现从封闭含水层抽取的地下水是由含水层体积压缩而来的。最终表现在地面沉降上。根据河北沧州和天津以往长期观测的结果，多年从封闭含水层抽取的地下水总体积，大体上等于地面沉降的总体积。侧向补给少得可以忽略不计。

从封闭含水层抽取地下水会导致地面沉降！这是一个严重的问题。到目前为止我们已经有了大量负面的案例。早在六十年代，上海就因地面沉降而遭受了难以弥补的损失。由于地面沉降早期很难凭直觉发现，上海的教训并没有被别的地方及时汲取，天津随后也出现了类似的问题。长江三角洲的苏州、无锡、常州由于含水层不如上海宽阔，受局部断陷小盆地的制约，出现不均匀沉降，导致地面裂缝。西安的地裂缝也是长期从封闭含水层抽水的后果。由此可见，从封闭含水层长期大量地抽取地下水，弊大于利，往往是得不偿失。抽不了多少水就会引起地下水位大幅度下降，而且经常导致严重的地面沉降后果。2100433B

根据地质条件，有两种基本类型的含水层。

自流含水层潜水含水层

这类含水层的水面处于大气压力之下，它在地面以下的深度通常随着地貌条件而不同。潜水含水层通常由降水补给或由其上覆或下伏含水层（渗漏含水层）的越流补给。排泄区由地貌条件决定，一般不太明显。地下水流为层流。

对于饱水厚度b的积分，则得到非均质、各向异性介质中二维水流的基本方程式：

自流含水层承压含水层

承压含水层即自流含水层。这类含水层被封闭在两个相对不透水层之间，因此其中的地下水所承受的静水压大于大气压。这种类型含水层的补给来自其裸露处的降水和其上覆及下伏含水层（承压漏含水层）的越流。其排泄区取决于地质和水文地质条件。地下水流也是层流。

对于含水层厚度的积分，并加上源/汇点项和越流项，则得到以下二维水流表达式：