水文地質(zhì)試驗(yàn)水文地質(zhì)學(xué)考試要考的PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 水文地質(zhì)試驗(yàn)水文地質(zhì)學(xué)考試要考的水文地質(zhì)試驗(yàn)水文地質(zhì)學(xué)考試要考的 主要水文地質(zhì)試驗(yàn)有：主要水文地質(zhì)試驗(yàn)有： （1 1）抽水試驗(yàn)）抽水試驗(yàn) （2 2）滲水試驗(yàn)）滲水試驗(yàn) （3 3）鉆孔注水試驗(yàn)）鉆孔注水試驗(yàn) （4 4）鉆孔壓水試驗(yàn)）鉆孔壓水試驗(yàn) （5 5）連通試驗(yàn)）連通試驗(yàn) （6 6）彌散試驗(yàn)）彌散試驗(yàn) 第1頁(yè)/共39頁(yè) （1 1）抽水試驗(yàn)）抽水試驗(yàn) 目的：目的：測(cè)定含水層的富水程度和評(píng)價(jià)井（孔）的出水能力；確定含水層的水文地質(zhì)參數(shù)；為取水工程設(shè)計(jì)提供所需水文地質(zhì)數(shù)據(jù)（如單井出水量、單位出水量、井間干擾系數(shù)等。測(cè)定含水層的富水程度和評(píng)價(jià)井（孔）的出水能力；確定含水層的水文地質(zhì)參數(shù)；為取

2、水工程設(shè)計(jì)提供所需水文地質(zhì)數(shù)據(jù)（如單井出水量、單位出水量、井間干擾系數(shù)等。 方法：方法：在水井或鉆孔中進(jìn)行抽水，觀測(cè)記錄水量和水位隨時(shí)間的變化；利用水位與流量之間的函數(shù)關(guān)系，計(jì)算含水層滲透系數(shù)和井、孔出水能力等。在水井或鉆孔中進(jìn)行抽水，觀測(cè)記錄水量和水位隨時(shí)間的變化；利用水位與流量之間的函數(shù)關(guān)系，計(jì)算含水層滲透系數(shù)和井、孔出水能力等。 第2頁(yè)/共39頁(yè) （2 2）滲水試驗(yàn)）滲水試驗(yàn) 目的：目的：測(cè)定包氣帶土層垂向滲透系數(shù)。確定渠道、水庫(kù)、灌區(qū)的滲漏水量時(shí)，可用此法確定干燥土層的滲透系數(shù)。測(cè)定包氣帶土層垂向滲透系數(shù)。確定渠道、水庫(kù)、灌區(qū)的滲漏水量時(shí)，可用此法確定干燥土層的滲透系數(shù)。 原理：原理：

3、在地表挖試坑注水，在坑底保持一定水層厚度，使水在地下水面以上的干土層中穩(wěn)定下滲，根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)試坑的穩(wěn)定耗水量測(cè)算土層滲透系數(shù)。在地表挖試坑注水，在坑底保持一定水層厚度，使水在地下水面以上的干土層中穩(wěn)定下滲，根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)試坑的穩(wěn)定耗水量測(cè)算土層滲透系數(shù)。 第3頁(yè)/共39頁(yè) （3 3）鉆孔注水試驗(yàn)）鉆孔注水試驗(yàn) 目的：目的：測(cè)定透水層的滲透系數(shù)。非飽和透水層的滲透系數(shù)。測(cè)定透水層的滲透系數(shù)。非飽和透水層的滲透系數(shù)。 原理：原理：同抽水試驗(yàn)。同抽水試驗(yàn)。 方法：方法：往鉆孔中連續(xù)定量注水，使孔內(nèi)保持一定水位，通過(guò)水位與水量的函數(shù)關(guān)系，測(cè)定透水層滲透系數(shù)。往鉆孔中連續(xù)定量注水，使孔內(nèi)保持一定水位，

4、通過(guò)水位與水量的函數(shù)關(guān)系，測(cè)定透水層滲透系數(shù)。 適用條件：適用條件：鉆孔中地下水位埋藏很深或試驗(yàn)層為透水不含水層時(shí)；研究地下水人工補(bǔ)給或廢水地下處置的效率時(shí)。鉆孔中地下水位埋藏很深或試驗(yàn)層為透水不含水層時(shí)；研究地下水人工補(bǔ)給或廢水地下處置的效率時(shí)。 注：因注水井一般難以具備洗井條件，故注水試驗(yàn)方法求得的巖層滲透注：因注水井一般難以具備洗井條件，故注水試驗(yàn)方法求得的巖層滲透 系數(shù)遠(yuǎn)比抽水試驗(yàn)求得的小。系數(shù)遠(yuǎn)比抽水試驗(yàn)求得的小。 第4頁(yè)/共39頁(yè) （4 4）鉆孔壓水試驗(yàn)）鉆孔壓水試驗(yàn) 目的：目的：測(cè)定巖體的透水性。為論證巖體的完整性和透水程度提供重要依據(jù)。通過(guò)測(cè)定裂隙巖體的單位吸水量，并以其換算救

5、出滲透系數(shù)。用以說(shuō)明裂隙巖體的透水性、裂隙性及其隨深度的變化情況。測(cè)定巖體的透水性。為論證巖體的完整性和透水程度提供重要依據(jù)。通過(guò)測(cè)定裂隙巖體的單位吸水量，并以其換算救出滲透系數(shù)。用以說(shuō)明裂隙巖體的透水性、裂隙性及其隨深度的變化情況。 原理：原理：用栓塞將鉆孔隔離出一定長(zhǎng)度的孔段，并向該段壓水，根據(jù)壓力與流量的關(guān)系確定巖體滲透特性。用栓塞將鉆孔隔離出一定長(zhǎng)度的孔段，并向該段壓水，根據(jù)壓力與流量的關(guān)系確定巖體滲透特性。 第5頁(yè)/共39頁(yè) （5 5）連通試驗(yàn)）連通試驗(yàn) 目的：目的：查明地下水的運(yùn)動(dòng)途徑、速度，地下河系的連通、延展與分布情況，地表水與地下水的轉(zhuǎn)化關(guān)系，礦坑治水的水源與通道等。查明地下

6、水的運(yùn)動(dòng)途徑、速度，地下河系的連通、延展與分布情況，地表水與地下水的轉(zhuǎn)化關(guān)系，礦坑治水的水源與通道等。 原理：原理：在上游某個(gè)地下水點(diǎn)（井、坑道、巖溶豎井等）投入某種指示劑，在下游諸多的地下水點(diǎn)（巖溶泉、地下暗河出口等）監(jiān)測(cè)示蹤劑是否出現(xiàn)，以及出現(xiàn)的時(shí)間和濃度。在上游某個(gè)地下水點(diǎn)（井、坑道、巖溶豎井等）投入某種指示劑，在下游諸多的地下水點(diǎn)（巖溶泉、地下暗河出口等）監(jiān)測(cè)示蹤劑是否出現(xiàn)，以及出現(xiàn)的時(shí)間和濃度。 常用試驗(yàn)方法：常用試驗(yàn)方法：水位傳遞法；指示劑投放法；放煙或注水法。水位傳遞法；指示劑投放法；放煙或注水法。 第6頁(yè)/共39頁(yè) （6 6）彌散試驗(yàn)）彌散試驗(yàn) 目的：目的：測(cè)定含水層的彌散度。

7、測(cè)定含水層的彌散度。 方法：方法：向鉆孔中投入示蹤劑，測(cè)定示蹤劑在含水層中的運(yùn)移狀況，根據(jù)地下水的流速和示蹤劑的濃度變化曲線，求彌散度和彌散系數(shù)。向鉆孔中投入示蹤劑，測(cè)定示蹤劑在含水層中的運(yùn)移狀況，根據(jù)地下水的流速和示蹤劑的濃度變化曲線，求彌散度和彌散系數(shù)。 第7頁(yè)/共39頁(yè) 1 緒論緒論 2 抽水試驗(yàn)原理抽水試驗(yàn)原理 3 抽水試驗(yàn)設(shè)備抽水試驗(yàn)設(shè)備 4 抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì)抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì) 5實(shí)例分析實(shí)例分析 抽水試驗(yàn)相關(guān)抽水試驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容內(nèi)容 第8頁(yè)/共39頁(yè) 1.11.1抽水試驗(yàn)的目的抽水試驗(yàn)的目的 (1) (1) 確定含水層及越流層的水文地質(zhì)參數(shù)確定含水層及越流層的水文地質(zhì)參數(shù)：滲透系數(shù)滲透系數(shù)K K

8、、導(dǎo)水系數(shù)導(dǎo)水系數(shù)T T、給水度給水度、彈性釋水系數(shù)彈性釋水系數(shù)* *、導(dǎo)壓系數(shù)、導(dǎo)壓系數(shù)a a、弱透水層滲透系數(shù)、弱透水層滲透系數(shù)KK、越流系數(shù)、越流系數(shù)b b、越流因素、越流因素B B、影響半徑、影響半徑R R等。等。 (2) (2) 通過(guò)測(cè)定井孔涌水量及其與水位下降（降深）之間的關(guān)系，通過(guò)測(cè)定井孔涌水量及其與水位下降（降深）之間的關(guān)系，分析確定含水層的富水程度、評(píng)價(jià)井孔的出水能力分析確定含水層的富水程度、評(píng)價(jià)井孔的出水能力。 (3)(3) 為取水工程設(shè)計(jì)提供所需的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)為取水工程設(shè)計(jì)提供所需的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)，如影響半徑、單井出水量、單位出水量、井間干擾出水量、干擾系數(shù)等，依據(jù)降深和流

9、量選擇適宜的水泵型號(hào)。，如影響半徑、單井出水量、單位出水量、井間干擾出水量、干擾系數(shù)等，依據(jù)降深和流量選擇適宜的水泵型號(hào)。 第9頁(yè)/共39頁(yè) (4) (4) 確定確定水位下降漏斗的形狀、大小水位下降漏斗的形狀、大小及其及其隨時(shí)間的增長(zhǎng)速度隨時(shí)間的增長(zhǎng)速度；直接評(píng)價(jià)水源地的；直接評(píng)價(jià)水源地的可開(kāi)采量可開(kāi)采量。 (5) (5) 查明某些手段難以查明的水文地質(zhì)條件查明某些手段難以查明的水文地質(zhì)條件，如確定各含水層間以及與地表水，如確定各含水層間以及與地表水 之間的之間的水力聯(lián)系水力聯(lián)系、邊界的、邊界的 性質(zhì)及簡(jiǎn)單邊界的位置、性質(zhì)及簡(jiǎn)單邊界的位置、 地下水補(bǔ)給通道地下水補(bǔ)給通道、強(qiáng)徑流強(qiáng)徑流 帶位置帶

10、位置等。等。 第10頁(yè)/共39頁(yè) 1.21.2抽水試驗(yàn)分類抽水試驗(yàn)分類 1.2.1 1.2.1 按抽水井與觀測(cè)井的關(guān)系可分按抽水井與觀測(cè)井的關(guān)系可分: :單孔抽水試驗(yàn)單孔抽水試驗(yàn)、多孔抽水試驗(yàn)多孔抽水試驗(yàn)。 （1 1）單孔抽水試驗(yàn)：）單孔抽水試驗(yàn)：僅在一個(gè)試驗(yàn)孔中抽水，用以確定涌水量與水位降深的關(guān)系，僅在一個(gè)試驗(yàn)孔中抽水，用以確定涌水量與水位降深的關(guān)系，概略取得含水層滲透系數(shù)概略取得含水層滲透系數(shù)。 （2 2）多孔抽水試驗(yàn)：）多孔抽水試驗(yàn)：在一個(gè)主孔內(nèi)抽水，在其周圍設(shè)置若干個(gè)觀測(cè)孔觀測(cè)地下水位。通過(guò)多孔抽水試驗(yàn)可以求得在一個(gè)主孔內(nèi)抽水，在其周圍設(shè)置若干個(gè)觀測(cè)孔觀測(cè)地下水位。通過(guò)多孔抽水試驗(yàn)可以

11、求得較為確切的水文地質(zhì)參數(shù)較為確切的水文地質(zhì)參數(shù)和和含水層不同方向的滲透性能含水層不同方向的滲透性能及邊及邊界條件界條件等。等。 單孔抽水試驗(yàn)單孔抽水試驗(yàn) 多孔抽水試驗(yàn)多孔抽水試驗(yàn) 第11頁(yè)/共39頁(yè) 1.2.2 1.2.2 按貫穿含水層的程度及進(jìn)水條件可分為：按貫穿含水層的程度及進(jìn)水條件可分為：完整井抽水試驗(yàn)完整井抽水試驗(yàn)、非完整井抽水試驗(yàn)非完整井抽水試驗(yàn)。 （1 1）完整井：）完整井：貫穿整個(gè)含水層，在全部含水層厚度上都安裝有過(guò)濾器并能全斷面進(jìn)水的井。揭穿整個(gè)含水層，并在整個(gè)含水層厚度上都進(jìn)水的井。貫穿整個(gè)含水層，在全部含水層厚度上都安裝有過(guò)濾器并能全斷面進(jìn)水的井。揭穿整個(gè)含水層，并在整個(gè)

12、含水層厚度上都進(jìn)水的井。 （2 2）非完整井：）非完整井：未揭穿整個(gè)含水層、只有井底和含水層的部分厚度上能進(jìn)水或進(jìn)水部分僅揭穿部分含水層的井。未完全揭穿整個(gè)含水層，或揭穿整個(gè)含水層，但只有部分含水層厚度上進(jìn)水的井。未揭穿整個(gè)含水層、只有井底和含水層的部分厚度上能進(jìn)水或進(jìn)水部分僅揭穿部分含水層的井。未完全揭穿整個(gè)含水層，或揭穿整個(gè)含水層，但只有部分含水層厚度上進(jìn)水的井。 承壓水非完整井承壓水非完整井 承壓水完整井承壓水完整井 第12頁(yè)/共39頁(yè) （3 3）完整井、非完整井確定條件：）完整井、非完整井確定條件： a a均質(zhì)含水層均質(zhì)含水層厚度小于厚度小于1515米米, ,宜采用完整孔；大于宜采用完

13、整孔；大于1515米時(shí)宜采用非完整孔。米時(shí)宜采用非完整孔。 b b非均質(zhì)層狀含水層非均質(zhì)層狀含水層，單層厚度大于，單層厚度大于6 6米時(shí)，可采用非完整孔進(jìn)行分段抽水，過(guò)濾器置于單層的中部，其長(zhǎng)度不大于單層厚度的米時(shí)，可采用非完整孔進(jìn)行分段抽水，過(guò)濾器置于單層的中部，其長(zhǎng)度不大于單層厚度的1 13 3，但不小于，但不小于2 2米，單層厚度為米，單層厚度為3636米時(shí)，可視具體情況選擇孔型及確定措施，單層厚度小于米時(shí)，可視具體情況選擇孔型及確定措施，單層厚度小于3 3米時(shí)不宜分段抽水。米時(shí)不宜分段抽水。 第13頁(yè)/共39頁(yè) c c基巖地區(qū)基巖地區(qū)對(duì)于透水性強(qiáng)的構(gòu)造破碎帶、裂隙密集帶和巖溶發(fā)育帶等，

14、應(yīng)視其厚度、埋藏情況和均一性等，決定抽水試驗(yàn)孔的類型。對(duì)于透水性強(qiáng)的構(gòu)造破碎帶、裂隙密集帶和巖溶發(fā)育帶等，應(yīng)視其厚度、埋藏情況和均一性等，決定抽水試驗(yàn)孔的類型。當(dāng)強(qiáng)透水帶全部被揭穿時(shí)，視為完整孔，當(dāng)強(qiáng)透水帶全部被揭穿時(shí)，視為完整孔，否則為非完整孔。否則為非完整孔。計(jì)算時(shí)以孔內(nèi)強(qiáng)透水帶作為含水層厚度計(jì)算時(shí)以孔內(nèi)強(qiáng)透水帶作為含水層厚度。 第14頁(yè)/共39頁(yè) 1.2.3 1.2.3 按是否隔離不同含水層可分為：按是否隔離不同含水層可分為：混合抽水試驗(yàn)混合抽水試驗(yàn)、分層抽水試驗(yàn)分層抽水試驗(yàn)。 （1 1）混合抽水試驗(yàn)）混合抽水試驗(yàn)：將兩個(gè)以上含水層不加隔離，在同一個(gè)鉆孔中同時(shí)進(jìn)行抽水。：將兩個(gè)以上含水層

15、不加隔離，在同一個(gè)鉆孔中同時(shí)進(jìn)行抽水。 （2 2）分層抽水試驗(yàn)）分層抽水試驗(yàn)：將鉆孔中所揭露的數(shù)個(gè)含水層加以隔離，逐層單獨(dú)抽水。：將鉆孔中所揭露的數(shù)個(gè)含水層加以隔離，逐層單獨(dú)抽水。 （3 3）允許混合抽水試驗(yàn)的條件）允許混合抽水試驗(yàn)的條件： a.a.對(duì)含水層的性質(zhì)及相互關(guān)系已基本弄清，抽水試驗(yàn)的目的只是為對(duì)含水層的性質(zhì)及相互關(guān)系已基本弄清，抽水試驗(yàn)的目的只是為了解生產(chǎn)孔的出水量了解生產(chǎn)孔的出水量； b.b.勘探要求不高勘探要求不高，而且數(shù)個(gè)含水層，而且數(shù)個(gè)含水層靜止水位相差不超過(guò)靜止水位相差不超過(guò)1m1m。 第15頁(yè)/共39頁(yè) 1.2.4 1.2.4 按抽水井與地下水流態(tài)關(guān)系可分為：按抽水井與

16、地下水流態(tài)關(guān)系可分為：穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)、非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。 （1 1）穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)）穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)：要求在一定持續(xù)的時(shí)間內(nèi)流量和水位同時(shí)相對(duì)穩(wěn)定（即不超過(guò)一定的允許波動(dòng)范圍），可進(jìn)行：要求在一定持續(xù)的時(shí)間內(nèi)流量和水位同時(shí)相對(duì)穩(wěn)定（即不超過(guò)一定的允許波動(dòng)范圍），可進(jìn)行1313個(gè)落程的抽水，抽水后還要對(duì)水位恢復(fù)情況進(jìn)行觀測(cè)和記錄。個(gè)落程的抽水，抽水后還要對(duì)水位恢復(fù)情況進(jìn)行觀測(cè)和記錄。 穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)主要用于計(jì)算含水層的滲透系數(shù)。穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)主要用于計(jì)算含水層的滲透系數(shù)。 （2 2）非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)）非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)：是在抽水鉆孔中僅保持水量穩(wěn)定并使水位不斷改變，或僅

17、保持水位穩(wěn)定使水量不斷改變的抽水試驗(yàn)。：是在抽水鉆孔中僅保持水量穩(wěn)定并使水位不斷改變，或僅保持水位穩(wěn)定使水量不斷改變的抽水試驗(yàn)。 第16頁(yè)/共39頁(yè) 其目的是：其目的是：用人工控制的方法，使鉆孔周圍含水層中發(fā)生地下水的非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)，通過(guò)測(cè)定水位隨時(shí)間的變化過(guò)程（或水量隨時(shí)間的變化過(guò)程），來(lái)測(cè)求含水層中地下水在非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)的水文地質(zhì)參數(shù)。用人工控制的方法，使鉆孔周圍含水層中發(fā)生地下水的非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)，通過(guò)測(cè)定水位隨時(shí)間的變化過(guò)程（或水量隨時(shí)間的變化過(guò)程），來(lái)測(cè)求含水層中地下水在非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)的水文地質(zhì)參數(shù)。 通過(guò)非穩(wěn)定抽水試驗(yàn)可以測(cè)求含水層的導(dǎo)水系數(shù)（通過(guò)非穩(wěn)定抽水試驗(yàn)可以測(cè)求含水層的導(dǎo)水系數(shù)（T T）

18、，壓力傳導(dǎo)系數(shù)（），壓力傳導(dǎo)系數(shù)（a a），滲透系數(shù)（），滲透系數(shù)（K K），給水度（），給水度（）或釋水系數(shù)（）或釋水系數(shù)（S S） 第17頁(yè)/共39頁(yè) 1.2.5 1.2.5 按揭穿含水層的類型可分為：按揭穿含水層的類型可分為：潛水井抽水試驗(yàn)潛水井抽水試驗(yàn)、承壓水井抽水試驗(yàn)承壓水井抽水試驗(yàn)。 （1 1）潛水井）潛水井：揭露潛水含水層的水井。又稱無(wú)壓井。：揭露潛水含水層的水井。又稱無(wú)壓井。 （2 2）承壓水井）承壓水井：揭露承壓含水層的水井。又稱有壓井。：揭露承壓含水層的水井。又稱有壓井。 承壓水抽水試驗(yàn)承壓水抽水試驗(yàn)潛水抽水試驗(yàn)潛水抽水試驗(yàn) 第18頁(yè)/共39頁(yè) 1 緒論緒論 2 抽水試驗(yàn)原

19、理抽水試驗(yàn)原理 3 抽水試驗(yàn)設(shè)備抽水試驗(yàn)設(shè)備 4 抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì)抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì) 5 實(shí)例分析實(shí)例分析 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容 第19頁(yè)/共39頁(yè) 2. 抽水試驗(yàn)原理抽水試驗(yàn)原理 法國(guó)科學(xué)家裘布衣（法國(guó)科學(xué)家裘布衣（ Dupuit Dupuit）于于18571857年導(dǎo)出了地下水向水井中流動(dòng)的基本公式。年導(dǎo)出了地下水向水井中流動(dòng)的基本公式。 自流井（承壓含水層）自流井（承壓含水層）的涌水量與含水層的厚度、滲透系數(shù)及水位下降值成正比，而與影響半徑及水井半徑的比值的對(duì)數(shù)值成反比，即：的涌水量與含水層的厚度、滲透系數(shù)及水位下降值成正比，而與影響半徑及水井半徑的比值的對(duì)數(shù)值成反比，即： r R KSM Q ln

20、2 式中：式中： K K 含水層滲透系數(shù)含水層滲透系數(shù) (m/d);(m/d); Q Q 抽水井流量抽水井流量 (m(m3 3/d);/d); S S 抽水井中水位降深抽水井中水位降深 (m);(m); M M 承壓含水層厚度承壓含水層厚度 (m);(m); R R 影響半徑影響半徑 (m);(m); r r 抽水井半徑抽水井半徑 (m)(m)。自流井結(jié)構(gòu)示意圖自流井結(jié)構(gòu)示意圖 2.1 2.1 抽水試驗(yàn)理論根據(jù)抽水試驗(yàn)理論根據(jù) 第20頁(yè)/共39頁(yè) r R SSHK Q ln )2( 自由水井自由水井（潛水含水層）的涌水量與含水層的厚度、滲透系數(shù)成正比，而水量的增加程度小于水位下降值的增加程度，

21、即：（潛水含水層）的涌水量與含水層的厚度、滲透系數(shù)成正比，而水量的增加程度小于水位下降值的增加程度，即： 式中：式中： K K 含水層滲透系數(shù)含水層滲透系數(shù) (m/d);(m/d); Q Q 抽水井流量抽水井流量 (m(m3 3/d);/d); S S 抽水井中水位降深抽水井中水位降深 (m);(m); 自由水井結(jié)構(gòu)示意圖自由水井結(jié)構(gòu)示意圖 r R HK q ln ) 12( 366. 1 或 H H 潛水含水層厚度潛水含水層厚度 (m);(m); R R 影響半徑影響半徑 (m);(m); q q 單位涌水量單位涌水量 r r 抽水井半徑抽水井半徑 (m)(m)。 裘布衣公式奠定了抽水試驗(yàn)工

22、作的理論基礎(chǔ)。裘布衣公式奠定了抽水試驗(yàn)工作的理論基礎(chǔ)。 第21頁(yè)/共39頁(yè) 2.2 2.2 單孔抽水試驗(yàn)參數(shù)確定單孔抽水試驗(yàn)參數(shù)確定 對(duì)于穩(wěn)定流問(wèn)題，簡(jiǎn)單求參方法為對(duì)于穩(wěn)定流問(wèn)題，簡(jiǎn)單求參方法為Dupuit Dupuit 公式法公式法 承壓水完整井的承壓水完整井的Dupuit Dupuit 公式公式 r R SM Q KlgKSR10 式中：式中： K K 含水層滲透系數(shù)含水層滲透系數(shù) (m/d);(m/d); Q Q 抽水井流量抽水井流量 (m(m3 3/d);/d); S S 抽水井中水位降深抽水井中水位降深 (m);(m); M M 承壓含水層厚度承壓含水層厚度 (m);(m); R R

23、 影響半徑影響半徑 (m);(m); r r 抽水井半徑抽水井半徑 (m)(m)。 注：只有抽水孔觀測(cè)資料注：只有抽水孔觀測(cè)資料 承壓水完整井承壓水完整井 第22頁(yè)/共39頁(yè) 承壓完整井承壓完整井 21 1221 1 2 21 lglg lg lg )( 366. 0 SS rSrS R r r SSM Q K 式中：式中： K K 含水層滲透系數(shù)含水層滲透系數(shù) (m/d);(m/d); Q Q 抽水井流量抽水井流量 (m(m3 3/d);/d); M M 承壓含水層厚度承壓含水層厚度 (m);(m); R R 影響半徑影響半徑 (m);(m); r r1 1、r r2 2 觀測(cè)孔至抽水孔距離

24、觀測(cè)孔至抽水孔距離 (m)(m)。 S S1 1 、 、S S2 2 觀測(cè)井水位降深觀測(cè)井水位降深 (m)(m)。 2.3 2.3 多孔抽水試驗(yàn)參數(shù)確定多孔抽水試驗(yàn)參數(shù)確定 第23頁(yè)/共39頁(yè) 1 緒論緒論 2 抽水試驗(yàn)原理抽水試驗(yàn)原理 3 抽水試驗(yàn)設(shè)備抽水試驗(yàn)設(shè)備 4 抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì)抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì) 5 實(shí)例分析實(shí)例分析 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容 第24頁(yè)/共39頁(yè) 3. 抽水試驗(yàn)設(shè)備抽水試驗(yàn)設(shè)備 抽水試驗(yàn)構(gòu)造示意圖抽水試驗(yàn)構(gòu)造示意圖 （以拉桿式抽水泵為例）（以拉桿式抽水泵為例） 1.1.拉桿，拉桿，2.2.出水管，出水管，3.3.活塞，活塞，4.4.壓水閥，壓水閥，5.5.吸水閥，吸水閥，6.6.過(guò)濾器

25、，過(guò)濾器，7.7.水泵出水管，水泵出水管，8.8.隔板，隔板，9.9.標(biāo)尺。標(biāo)尺。 7 7 8 8 8 8 8 8 7 7 9 9 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 其中其中1 1、2 2、3 3、4 4、5 5組成組成抽水泵抽水泵；6 6為為過(guò)濾器過(guò)濾器；7 7、8 8、9 9組成組成測(cè)試工具測(cè)試工具。下面從三個(gè)方面分別對(duì)抽水試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行介紹。下面從三個(gè)方面分別對(duì)抽水試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行介紹。 第25頁(yè)/共39頁(yè) 準(zhǔn)格爾礦區(qū)水準(zhǔn)格爾礦區(qū)水 源地聯(lián)合抽水源地聯(lián)合抽水 試驗(yàn)試驗(yàn) 蚌埠市供水勘蚌埠市供水勘 察中第四系孔察中第四系孔 隙水大型非穩(wěn)隙水大型非穩(wěn) 定流抽水實(shí)驗(yàn)定流抽水實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)

26、 11月11日 2010年年11月月11日日115地質(zhì)隊(duì)進(jìn)行的磷礦勘查區(qū)群孔抽水試驗(yàn)，是我省地質(zhì)隊(duì)進(jìn)行的磷礦勘查區(qū)群孔抽水試驗(yàn)，是我省30多年來(lái)進(jìn)行的規(guī)模最大的抽水試驗(yàn)多年來(lái)進(jìn)行的規(guī)模最大的抽水試驗(yàn). 第26頁(yè)/共39頁(yè) 1 緒論緒論 2 抽水試驗(yàn)原理抽水試驗(yàn)原理 3 抽水試驗(yàn)設(shè)備抽水試驗(yàn)設(shè)備 4 抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì)抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì) 5 實(shí)例分析實(shí)例分析 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容 第27頁(yè)/共39頁(yè) 4. 抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì)抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì) 4.1 4.1 抽水井適宜半徑的確定抽水井適宜半徑的確定 目的：最大限度地避免三維流的產(chǎn)生。目的：最大限度地避免三維流的產(chǎn)生。 根據(jù)前人抽水試驗(yàn)總結(jié)，得出適宜抽水井半徑與含水層厚度的

27、關(guān)系為：根據(jù)前人抽水試驗(yàn)總結(jié)，得出適宜抽水井半徑與含水層厚度的關(guān)系為： Mr 式中：式中： r.r.抽水井半徑抽水井半徑 M.M.含水層厚度含水層厚度 . .半徑厚度比，根據(jù)前人抽水試驗(yàn)，半徑厚度比，根據(jù)前人抽水試驗(yàn)， 值介于值介于0.00350.010.00350.01之間之間 ，從安全方便角度出發(fā)，取，從安全方便角度出發(fā)，取 0.010.01 第28頁(yè)/共39頁(yè) 含水層厚含水層厚M(m)M(m) 抽抽 水水 井井 半半 徑徑 r r ( ( m m ) ) 圖解法確定抽水井適宜半徑圖解法確定抽水井適宜半徑 也可按下列圖解法求適宜抽水半徑也可按下列圖解法求適宜抽水半徑 第29頁(yè)/共39頁(yè) 4

28、.2 4.2 抽水孔的布置要求抽水孔的布置要求 抽水孔的布置應(yīng)符合下列要求：抽水孔的布置應(yīng)符合下列要求： (1) (1) 對(duì)勘察區(qū)水文地質(zhì)條件具有控制意義的典型地段對(duì)勘察區(qū)水文地質(zhì)條件具有控制意義的典型地段，應(yīng)布置，應(yīng)布置單孔抽水試驗(yàn)孔單孔抽水試驗(yàn)孔，根據(jù)單孔抽水試驗(yàn)資料計(jì)算的水文地質(zhì)參數(shù)編制參數(shù)分區(qū)圖；，根據(jù)單孔抽水試驗(yàn)資料計(jì)算的水文地質(zhì)參數(shù)編制參數(shù)分區(qū)圖； (2(2) ) 多孔抽水試驗(yàn)孔組多孔抽水試驗(yàn)孔組，一般參照，一般參照導(dǎo)水系數(shù)分區(qū)圖導(dǎo)水系數(shù)分區(qū)圖，并結(jié)合水文地質(zhì)條件布置，每個(gè)有供水意義的參數(shù)區(qū)至少布置一組，其抽水試驗(yàn)資料所求參數(shù)可作為該區(qū)計(jì)算參數(shù)，并結(jié)合水文地質(zhì)條件布置，每個(gè)有供水意

29、義的參數(shù)區(qū)至少布置一組，其抽水試驗(yàn)資料所求參數(shù)可作為該區(qū)計(jì)算參數(shù)( (不用平均參數(shù)不用平均參數(shù)) )； (3) (3) 群孔干擾抽水試驗(yàn)群孔干擾抽水試驗(yàn)和和試驗(yàn)性開(kāi)采抽水試驗(yàn)試驗(yàn)性開(kāi)采抽水試驗(yàn)應(yīng)在擬建水源地范圍內(nèi)，應(yīng)在擬建水源地范圍內(nèi)，選擇有代表性的典型地段，并結(jié)合開(kāi)采生產(chǎn)井布置選擇有代表性的典型地段，并結(jié)合開(kāi)采生產(chǎn)井布置。 第30頁(yè)/共39頁(yè) 觀測(cè)孔的布置應(yīng)符合下列要求：觀測(cè)孔的布置應(yīng)符合下列要求： (1) (1) 為了為了計(jì)算水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算水文地質(zhì)參數(shù)，在抽水孔的一側(cè)宜，在抽水孔的一側(cè)宜垂直地下水的流向布置垂直地下水的流向布置2323個(gè)觀測(cè)孔個(gè)觀測(cè)孔。 (2) (2) 為了為了測(cè)定含水層

30、測(cè)定含水層不同方向的不同方向的非均質(zhì)性非均質(zhì)性或或確定抽水影響半徑確定抽水影響半徑，可以根據(jù)含水層的不同情況，以，可以根據(jù)含水層的不同情況，以抽水孔為中心布置抽水孔為中心布置1414條觀測(cè)線條觀測(cè)線；如有兩條觀測(cè)線，一條；如有兩條觀測(cè)線，一條垂直垂直地下水流向，另一條宜平地下水流向，另一條宜平行行地下水流向。地下水流向。 (3) (3) 群孔干擾抽水群孔干擾抽水試驗(yàn)和試驗(yàn)和試驗(yàn)性開(kāi)采抽水試驗(yàn)性開(kāi)采抽水試驗(yàn)應(yīng)在試驗(yàn)應(yīng)在抽水孔組中心布置一個(gè)觀測(cè)孔抽水孔組中心布置一個(gè)觀測(cè)孔；為查明相鄰已采水源地的影響，應(yīng)在連接兩個(gè)開(kāi)采中心方向布置觀測(cè)孔。為確定水位下降漏斗形態(tài)和；為查明相鄰已采水源地的影響，應(yīng)在連接

31、兩個(gè)開(kāi)采中心方向布置觀測(cè)孔。為確定水位下降漏斗形態(tài)和 4.3 4.3 觀測(cè)孔的布置要求觀測(cè)孔的布置要求 1-1-地下水流向地下水流向 2-2-抽水孔抽水孔 3-3-觀測(cè)孔觀測(cè)孔 第31頁(yè)/共39頁(yè) 補(bǔ)給補(bǔ)給( (或隔水或隔水) )邊界，應(yīng)在邊界，應(yīng)在邊界和外圍一定范圍內(nèi)邊界和外圍一定范圍內(nèi)布設(shè)一定數(shù)量的觀測(cè)孔。布設(shè)一定數(shù)量的觀測(cè)孔。 (4) (4) 多孔抽水孔組多孔抽水孔組的第一個(gè)觀測(cè)孔的第一個(gè)觀測(cè)孔應(yīng)盡量避開(kāi)三維流的影響應(yīng)盡量避開(kāi)三維流的影響，相鄰兩觀測(cè)孔的水位下降值相差不小于相鄰兩觀測(cè)孔的水位下降值相差不小于0.1m0.1m，最遠(yuǎn)觀測(cè)孔的下降值不宜小于最遠(yuǎn)觀測(cè)孔的下降值不宜小于0.2m0.

32、2m，各觀測(cè)孔應(yīng)在對(duì)數(shù)數(shù)軸上呈均勻分布。，各觀測(cè)孔應(yīng)在對(duì)數(shù)數(shù)軸上呈均勻分布。 (5) (5) 在在半承壓水含水層半承壓水含水層進(jìn)行抽水試驗(yàn)時(shí)，宜在觀測(cè)孔附近進(jìn)行抽水試驗(yàn)時(shí)，宜在觀測(cè)孔附近覆蓋層覆蓋層( (半透水層或弱含水層半透水層或弱含水層) )中布置副觀測(cè)孔中布置副觀測(cè)孔。 (6) (6) 在進(jìn)行在進(jìn)行試驗(yàn)性開(kāi)采抽水試驗(yàn)試驗(yàn)性開(kāi)采抽水試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)在水位時(shí)，應(yīng)在水位下降漏斗范圍下降漏斗范圍內(nèi)的內(nèi)的重要建筑物重要建筑物附近增設(shè)附近增設(shè)工程地質(zhì)工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)。觀測(cè)點(diǎn)。 第32頁(yè)/共39頁(yè) 1 緒論緒論 2 抽水試驗(yàn)原理抽水試驗(yàn)原理 3 抽水試驗(yàn)設(shè)備抽水試驗(yàn)設(shè)備 4 抽水試驗(yàn)設(shè)計(jì)抽水

33、試驗(yàn)設(shè)計(jì) 5 實(shí)例分析實(shí)例分析 第33頁(yè)/共39頁(yè) 5. 實(shí)例分析實(shí)例分析 抽水孔觀測(cè)孔布置示意圖抽水孔觀測(cè)孔布置示意圖 實(shí)例：實(shí)例：在一承壓含水層中進(jìn)行抽水試驗(yàn)，在一承壓含水層中進(jìn)行抽水試驗(yàn)，含水層厚含水層厚35m35m。抽水孔及觀測(cè)孔布置見(jiàn)下圖，觀測(cè)孔距離列于下表中。計(jì)算抽水試驗(yàn)水文地質(zhì)參數(shù)：滲透系數(shù)。抽水孔及觀測(cè)孔布置見(jiàn)下圖，觀測(cè)孔距離列于下表中。計(jì)算抽水試驗(yàn)水文地質(zhì)參數(shù)：滲透系數(shù)K K及影響半徑及影響半徑R R。 觀測(cè)孔觀測(cè)孔距離距離(m) 觀觀1 觀觀2 觀觀3 r1r2r3 10.846.0102.0 M=35M=35 m m 隔水隔水 層層 含水含水 層層 r r1 1 r r2 2 r r3 3 隔水隔水 層層