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1、·中国农村水利水电农田水利与小水电年第期大口井流量计算公式推导与检验柳理华柳春明。。山东省烟台市栖霞县水利局关键词大口井流量计算达西定律大口井的出水量试验表明出水量与过水断面、渗不同抽水降深资料表明,当降深接近含水层底界透速度均成正比关系。在此基础上可推导出大口井不面时,井的出水量可视为最大实际出流量当降深在含同井型的流量计算公式。水层底界面以下时,井的出水量可视为最大理论流量,流量计算公式推导此时井内水深等于含水层厚度减去含水层溢出点推导方法处的高度,为了计算方便,设近似等于零。口,流量计算选择有代表性的大井井四周布设间距不等的式
2、推导观测孔进行抽水试验。根据观测孔的水位降深数值,绘正方形或近似正方形大口井的流量计算公式制出地下水渗流流网图。绘制过程中需对个别不规则推导。,口,,流线进行修正最后根据流网图形态和大口井结构与以栖霞县寨里村大井伪例其长度为宽,,,,出水量试验资料依据达西定律可推导出流量计算公度井深井底位于砂砾岩上含水层为。,,。式粗砂基本水平无储水构造寨里村大口井可视为近,,已知条件与某些条件的简化似正方形渗流流网在平面上的投影近似圆形井见图。大口井适宜开采第四系薄砂层地带的地下水由。于砂层薄,井底一般位于基岩,为潜水完整井。含水层,,的岩性多为
3、粗砂及砂砾石一般为一元结构具有均匀等向渗透性。口口口口、试验资料表明大口井的出水量与过水断面渗透一”’二’比系数、水力坡度均呈正比关系,其渗流符合达西定律。”,、大口井的边坡一般为线性故其计算长度宽度均取含水层厚度中间处的数值。「「仁,。,抽水前井内水位与夭然水位齐平抽水后水位「仁「。,,降深由到过水断面的高度由变化到影响半。,。径由变化到见图图近似方形大口井渗流流网图一。,影响半径’侧为井边至降水漏斗边缘,由图可见正方形或近似正方形大口井的渗流,。。之水平距离为概化的井半径流网图与圆形井基本相似。其流量计算可按稳定流层流原理的圆形
4、井概化计算。计算公式如下自习、、卯巡譬纂尸已‘、、、式中涌水量、—班渗透系数’、—、、井内水深」三片—影响半径,由概化井中心至降水漏斗边—缘之水平距离。设正方形大口井边长为近似方形大口井边长、,,。正方形大,为为长度为宽度口井概化中令图概化井侧渗计算示意图一,。一一。口瑞则丫了不了不爪近似方形大井概化大口井流量计茸公式推导与检验柳理华柳春明,。,。。。,中令一则一丫瓦下将分别代入式一一可得出正方形、近似方形大口井的流量和最大理论流由一量计算式。分离变量积分得正方形大口井实际流量计算式。’乙之欠昭一八一’尺二。二丫云孺一最大理论流量计
5、算式一因此得。月,。,尺二丫歹又一丫丁妥故有下式了万开令一端则兀近似方形大口井实际流量计算式一尺吞石压」一,、,尺抓沥呀将相加可得出长方形大口井的流量计算式一一兀一最大理论流量计算式、一十式尺占丫丁于妥〕甲尺八侣丐于丽将上式简化得。一盯式中符号意义同前一一一二一一一,了一一一一气二二二二一丁十八了二」长方形大口井流量计算式的推导以栖霞县北洛汤村大,,口井为例长度为,,最大理论流—量计算式宽度井深含水层为粗砂井底位于花岗岩上,基本水平,无储水构造。其地下水渗流流网在平一兀丁二匹十平兀尺面上的投影见图。尺了。,式中符号意义同前由图可见长
6、度方向中间部分侧渗影响半径长条井流量计算式推导范围内的地下水流线在平面上的投影为近似相互平行,的平行线。在两端部位,地下水渗流在平面上的投影呈长条井的控制条件宽度小于长度大于。口,,。分析长方形大井的渗流流网图长条井渗流区可明显的辐射状与圆形大口井的流网特征相似故把两。端部位合成为一个大口井,假设概化井井口面积等于视为中间一个长条井和两端的两个半圆形井之合成。中间侧渗影响半径范围内的地下水渗流在平面上以大口井之短边为边长的正方形面积的投影为近似相互平行的平行线两端部位地下水渗,流在平面上的投影为辐射状可近似为半径为宽度即的一个圆形井
7、。长条井渗流流网在平面上、、日投影见图。寸,二一。一“卜一一洲口夕‘协色瓦饰’决一写日日减图长方形大口井渗流流网图勺厂门,曰口据上述概化可将长方形大口井的涌水量相应分曰口口口割为两部分中间渗流量为,,两端为。设长方形大,。口井的涌水量为则一根据达西定律图长条井渗流流网图,,一,可以写出以上两部分的微分方程式若长条井两端封闭即两端无渗流量则侧渗影响,尺一半径范围内的地下水在平面上投影为近似相互平行由占线。分离变量积分得,,一一“,··根据上述理论可建立长条井中间和两端渗流的流量计算式““一一一“,零二、二季因此得犬口井流量计算公式推导
8、与检验柳理华柳春明式中,。一。,分别为长条井的井内水位和天然水—积分整理后得位。一犬,一二其它符号意义同前月人「李要不下一八一气乙戈」薄砂层地带含水层厚度相同,值各向同性,且最大理论流量计算式。,,,,,,降深一致故上两式中一一一内一
