第四章水文地质试验ppt课件.ppt

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1、第四章：水文地质试验抽水试验的目的和任务抽水试验类型及主要用途抽水试验场地的布置抽水试验的主要技术要求抽水试验资料的整理其他试验方法简介§１抽水试验的目的和任务抽水试验是通过从钻孔或水井中抽水，来定量评价含水层富水性，测定含水层水文地质参数和判断某些水文地质条件的一种野外试验工作。§１抽水试验的目的和任务随着水文地质勘察阶段由浅入深，抽水试验在各个勘察阶段中都占有重要的比重。其成果质量直接影响着对调查区水文地质条件的认识和水文地质计算成果的精确程度。在整个勘查费用中，抽水试验的费用仅次于钻探工作，有时，整个钻探工程主要是为了抽水试验而进行的。抽水试验的目的、任务：（１

2、）直接测定含水层的富水程度和评价井（孔）的出水能力；（２）抽水试验是确定含水层水文地质参数（Ｋ、Ｔ、μ、μ*、ａ）的主要方法；（３）抽水试验可为取水工程设计提供所需水文地质数据，如Ｒ、单井出水量、单位出水量、井间干扰系数等；并可根据水位降深和涌水量选择水泵型号；（４）通过抽水试验，可直接评价水源地的可（允许）开采量；（５）可以通过抽水试验查明某些其他手段难以查明的水文地质条件，如地表水、地下水之间及含水层之间的水力联系，以及地下水补给通道和强径流带位置等。按抽水试验所依据的井流公式原理和主要的目的任务，可将抽水试验划分为表４－１的各种类型。由表４－１所示的各单一抽水试

3、验类型，又可组合成多种综合性的抽水试验类型。如稳定流单孔抽水试验和稳定流多孔干扰抽水试验，非稳定流单孔抽水试验和非稳定流多孔干扰抽水试验等。至于在具体的水文地质调查工作中选用何种抽水试验，主要取决于调查工作进行的阶段和调查工作的主要目的任务。§２抽水试验的分类和各种抽水试验方法的主要用途比如，在区域性水文地质调查及专门性水文地质调查的初始阶段，抽水试验的目的主要是获得含水层具代表性的水文地质参数和富水性指标（如钻孔的单位涌水量或某一降深条件下的涌水量），故一般选用单孔抽水试验即可。当只需要取得含水层渗透系数和涌水量时，一般多选用稳定流抽水试验；当需获得渗透系数、导水系

4、数、释水系数及越流系数等更多的水文地质参数时，则须选用非稳定流的抽水试验方法。进行抽水试验时，一般不必开凿专门的水位观测孔，但为提高所求参数的精度和了解抽水流场特征，应尽量用已有更多的水井作为试验的水位观测孔。在专门性水文地质调查的详勘阶段，当希望获得开采孔群（组）设计所需水文地质参数（如影响半径、井间干扰系数等）和水源地允许开采量（或矿区排水量）时，则须选用多孔干扰抽水试验。当设计开采量（或排水量）远较地下水补给量小时，可选用稳定流的抽水试验方法；反之，则选用非稳定流的抽水试验方法。§３抽水孔和观测孔的布置要求一、抽水孔（主孔）的布置要求（１）布置抽水孔的主要根据是

5、抽水试验的任务和目的；目的任务不同其布置原则也各异。①为求取水文地质参数的抽水孔，一般应远离含水层的透水、隔水边界，应布置在含水层的导水及贮水性质、补给条件、厚度和岩性条件等有代表性的地方。一、抽水孔（主孔）的布置要求②对于探采结合的抽水井（包括供水详勘阶段的抽水井），要求布置在含水层（带）富水性较好或计划布置生产水井的位置上，以便为将来生产孔的设计提供可靠信息。一、抽水孔（主孔）的布置要求③欲查明含水层边界性质、边界补给量的抽水孔，应布置在靠近边界的地方，以便观测到边界两侧明显的水位差异或查明两侧的水力联系程度。（２）在布置带观测孔的抽水井时，要考虑尽量利用已有水井

6、作为抽水时的水位观测孔；当无现存水位观测井时，则应考虑附近有无布置水位观测井的条件。（３）抽水孔附近不应有其它正在使用的生产水井或地下排水工程。（４）抽水井附近应有较好的排水条件，即抽出的水能无渗漏地排到抽水孔影响半径区以外，特别应注意抽水量很大的群孔抽水的排水问题。二、水位观测孔的布置要求１布置抽水试验水位观测孔的意义（１）利用观测孔的水位观测数据，可以提高井流公式所计算出的水文地质参数的精度。这是因为：ｉ观测孔中的水位，不存在抽水孔水跃值和抽水附近三维流的影响，能更真实地代表含水层中的水位。ｉｉ观测孔中的水位，由于不存在抽水主孔“抽水冲击”的影响，水位波动小，水位

7、观测数据精度较高。ｉｉｉ利用观测孔水位数据参与井流公式的计算，可避开因Ｒ、ａ值选值不当给参数计算精度造成的影响。（２）利用观测孔的水位，可用多种作图方法求解稳定流和非稳定流的水文地质参数。（３）利用观测孔水位，可绘制出抽水的人工流场图（等水位线或下降漏斗），从而可帮助我们判明含水层的边界位置与性质、补给方向、补给来源及强径流带位置等水文地质条件。（４）一般大型孔群抽水试验，可根据观测孔控制渗流场的时、空特征，作为建立地下水流数值模拟模型的基础。２水位观测孔的布置原则（１）为求取含水层水文地质参数的观测孔，一般应和抽水主孔组成观测线，所求水文地质参数应