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《潜水井最大涌水量的计算_赵文玉》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、年月地下水第4卷第期潜水井最大涌水量的计算赵文玉··(伊春市林业勘测设计院伊春市】00,【摘要】本文首先指出了潜水井最大涌水量与降深值的关系目前未能得到很好,进解决的根本原因而根据流体运动能量变化的理论推导出新的(最大)涌水圣与,.降深值的关系式并计算出某些涌水量与降深值的关系曲线【关键词】潜水井涌水量水跃水位降深1问题,的提出当S=0时Q最大这在理论上又是自相矛长期以来,潜水井(稳定流)最大涌水盾.量的计算未能很好的解决。目前对最大涌水所以说潜水井(稳定流)最大涌水量问量与降深关系的看法很不一
2、致,如爱伦别格题至今在理论和实践上都没有能得到很好解尔在实验室取得了最大降深值是潜水含水层决,而此问题的解决对于单井最大开采量的,厚度一半时涌水量最大的结论即预测、成井结构的设计以及地下水资源评价a:。.mS=H2/时涌水量最大都有着十分重要的意义中国科学院地质研究所在砂槽实验中得2抽降后井孔内的进水速度和进水断面的出在潜水条件下,潜水而下降为含水层厚度变化,、,的4/5时达到极限值即Sam=.08H时涌抽水时随着井孔内水位的下降井孔内水量最大。的进水断面随之变小而进水速度则随之加而水文地质手册
3、中的潜水井涌水量的裘大.那么进水断而和进水速度是怎样随着降:?布依理论公式为深值的变化而变化呢.o~一丝互旦丛塑三茎)区这里首先研究抽降后进水断而的变化~,R在抽水过程中由于井壁阻力等原因必然`g下,要产生水跃值对于不同的井孔会产生不同此式是在降深值=H时即降深达到含,S的水跃值(见图l)就是同一个井孔随着,水层底部时涌水量最大这既不合乎其建立降深值的不同其水跃值也在变化.,.的理论基础也不符合客观实际因此公式,对于图l中的潜水井来讲其含水层厚,按其遵守的达西定律来看即Q=人7公当度为H,降深值
4、为S,产生的水跃值为,,降深S=H时则地下水流人孔内的过水断△h这时地下水流人井孔的进水断而是,面。=0(因山=2盯(万`S)裘布依理论二;一。。=2(万S+△人)认为井内和井外的水位一致),这样涌水量下而我们再分析抽降后井孔内的进水速。,Q=0而从公式中的Q与S的关系来看度与降深值的关系.一】57一第卷1第3期地下水991年9月尸月礼下酬习s上e一工二上二—一飞一一一几介了.l止,乙、一、圈1潜水井水跃示意图图2V下一,从水力学,寸而了(4)可知地下水在饱和的岩层,中在重力和压力的作用下从水
5、头高处向水,,.3头低处运动如图2有一容器C在离液潜水井涌水一的计算,。面h处有一小孔B使水而的高度保持不知道某井的进水断面和进水速度,...y就可求出此井的涌水量根据变这样小孔出流就是一种常流,,这时根据实际流体运动的能量方程则Q=田V设此井含水层均匀且有效孔隙,有:率为入则此潜水并的涌水里为.Z.ùv尸Fp。;l价~-已,Q=2兀r拜X【V而了=二+一二+h=二二+一巴+△人(2)山297297+V2g(S一△h)]+2:r(H刁、习式中P尸液面A和液面B的大气压力。-一S)。中J而了(5)
6、、价犷习水在液面A液面B(出口-:处)的流速将上式整理后为一2.g重力加速度。:;,,(-存水的密度(y水=l)匈等卜.解此方程F,一+十(万一s)硕歹】(6)硕刃丁云可在流体力们不花丁),学中犷,也可写成犷,一中中为速度硕歹此式即是根据流体运动的能量变化推导.修正系数出的潜水井涌水量与降深值的关系式.,这样图1中的潜水井在抽水过程中地从此式可以看出,如含水层均匀,则下水通过孔壁某一孔隙流人井内就相当于图,2,杯产可视为一个不变值这样潜水井涌2中水体在重力作用下的小孔出流.此时图水童的大小就取决
7、于降深值S和水跃值△六1中的孔内水位以上和以下的进水速度分别.的变化:,是△六是怎样随S而变化或者说S和△乙;,.,y.l中【刁瓦刃+寸而(万(3)h是怎样的关系应该说是不同的地层不同一不上瓦,的成井结构其△h和S的关系也各不相一158—1999月地下、3期年水第1卷第,。,纵坐标且2二拌抢视为不变则其不同水跃值的涌水量与降深值的关系曲线如图3。,通过计算和上述关系曲线得出在△h分别为0.25、0.45、0.65、0.85时其最大涌...水量的降深值分别是04从05H、06H、0.8月=`,%.
8、H.一=,,%,如果我们再以△内为横坐标S为纵坐.户万心日月二IZJ%,20标画出上述不同水跃值最大涌水食的降深,值曲线(见图4)我们可清楚地看出最大涌水量时降深值与水跃值的关系.由此关系曲线还可以看出,抽水过程中,01020304050如没有水跃产生其最大涌水量是水位降深K和./.)为.0l3H时即S=.0l3H,如水跃值最大即,△h=,S也就是水跃值与降深值相等时则最大涌水量是在降深值达到井底时即3不同S·图水跃值时涌水l与=H时涌水盆最大降深值的关系曲线同.这就要根据具体情况进行具体计算,
