水文地质现场验抽水试验的资料.ppt
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水文地质现场试验一抽水试验( PUMPING TEST)
2011年元月专业培训讲座
4丌T
目录
抽水试验原理
1234
抽水试验的设计
抽水试验计算
抽水试验小结
抽水试验专题讲座
抽水试验原理
抽水试验是对含水层产生一个人工激发,1F
含水层做出一个响应(渗流场的流线发生变
形),并形成一个井流场的过程。
井流场的影响深度受取水构筑物形式的
限制,影响范围小于或等于含水层渗流场
抽水试验的效果受到边界条件、水流特
征及岩性均质性等影响
集排泄区
直接补给区
问接补给区
边界」
孔到主孔
before start of pumping
after start of pumping
O出水量
含水状
水民度
含水左
flow lines
aquifer
一水位
2=(m
equipotential lines
aquiclude含水层底
抽水试验示意性剖面图
井流方程推导与假设
地下水运动方程-承压含水层为例
ahci cr
由基于层流的达西定律、质量与能量守恒原理
在片6x:∈9r20
连续性原理可推导出地下水运动方程。在有边
始条件下,可有数值法求解。能进行sw(t)中长
天((倍)6倍)广会
xy=∈T
地下水仿真
东定激式,过领板线获将K下、指技寄
=0
水动力解析解,可进行sw短期预测
均质无边界概化
w(u
假设存在一圆岛型补给边界的条件下,泰斯公式可简
化为裘布依稳定流公式,通过代数计算即可获得简单
的KT参数值,只能用于sW-Q预测
条件高度简化
抽水试验类型介绍
抽水试验的分类
1按广义的抽注水形式:抽水试验,脉冲式注水试验
2按取水构筑物形式:钻孔抽水试验,机民井抽水试验
3按试验井孔数:单孔抽水试验,群孔抽水试验,开采性抽水试验
4按渗流的流态:稳定流抽水试验,非稳定抽水试验
5按井孔的结构类型:完整井抽水试验,非完整井抽水试验
6按含水介质的不同:裂隙水抽水试验,孔隙水(潜水,承压水)抽水试验
二、稳定流抽水试验
在勘査阶段比较低,供排水规模比较小及项目审査要求不很是严的情况下均可以
釆用,多数情况下无须布设水位观测井。该方法具有成本低,见效快及计算简单的
特点
三、非稳定流抽水试验
在勘查阶段比较高、水文地质条件复杂、供排水规模比较大,以及要进行动态水
资源评价的情况下多采用。但该方法需要观测井,水位观测值基本上都要参与分析
计算,水位及水量观测精度要求较高;配线过程比较复杂。但总体来看,一般只须
进行一个落程的试验,不需要稳定观测过程
四、群孔抽水试验
有二个以上的抽水井及有水位观测井,由于响应范围较大,取得的水文地质参
同时由于抽水试验过程较长,结果可用于数值模型识别,因此具
特别意
1稳定流抽水试验
(1)Q、S-t过程曲线
止水位
/秒
水位恢复曲浅
巴平平品正
野外常见的QS曲线
表达式
刑
q为单位涌水量(m/am)
抛物线型s=A9+BQ2在s/O-O坐标系中为直线。A、B为待定系数。
幂函数型Q
在19Q1gs坐标系内为直线
对数型
O=A+B·1
Q-1gs坐标系中为直线。
稳定流抽水试验的目的
稳定流抽水试验是建立在裘布依稳定流理论体系之上,在有绐定补给边
界条件、具有均质性及无限补给有保障的假设前提下进行的:试验结果可获
取含水层渗透系数近似值,不能获取给水度或储水系数参数值
考虑到裘布依公式的假设条件与现实条件有非常大的差别,影响半径模
型(对称济姆模型)与圆岛模型不是一回事,试验结果不能直接用于水资源
评价(平均布井法,稳定流干扰系数法,流线计算法等)。同时,按此理论
在新的供水水文地质规范中也明确提出要淡化“影响半径的参数概念;考
虑到边界对抽水试验的影响,稳定延续时间亦不宜太长。
(1)确定地下水富水性等级,涌水量外推计算
(2)确定含水层性能参数,如渗透系数值;
③3)确定洗井效果及井损情况;
抽水试验设计
1.设计前的准备工作
(1)获取井孔的结构情况,明确试验的目的与技术要
(2)进行1~2km范围的水文地质勘测,避免周边水体及井孔影响
(3)推测单井涌水量,进行提水设备(水泵,压风机等)及落程安排
(4)提出观测时间,观测方法及观测误差的技术要求。
2抽水试验的观测要求
(1)抽水井水位观测按非稳定流要求,正式抽水试验前进行几次静止水位观测
(2)水量观测要求
(3)气温及水温观测要求
(4)稳定延续时间要求(不能长也不能短);
(5)恢复水位观测要求
(6)试验前后的井深测量要求
3.非稳定流观测孔布置前,应进行
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