地下水开发利用讲稿

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1、地下水利用(讲稿)2003年1月9日23目录一、地下水基本特征3（一）成因类型（以河北平原为例）3（二）地下水分类3（三）含水层性质41．定义42．导水43．给水4二、地下水资源评价5（一）含义：51．特点：52．定义：6（二）评价方法综述61．四大储量法：62．地下水动力学法：63．数理统计法：64．水均衡法：6（三）水均衡法61．均衡空间62．均衡时段73．均衡要素计算74．资源评价13（四）水质评价13三、地下水开采技术14（一）机井规划141．井距142．井深：1523（二）成井工艺161.开孔：162.下管：173.填砾：174.洗井1

2、75.抽水试验：17（三）机泵配套181．选泵：182．选机193．选变压器：21四、地下水开采技术政策：21（一）日取地下水量在5万吨以上的项目须进行水资源论证，编制论证报告并报水利部进行审查。21（二）在地下水超采区，严格控制开采地下水；在地下水严重超采地区要划定地下水禁止开采或者限制开采区。21（三）深层地下水不宜作为灌溉水源，大量开采。22地下水利用23一、地下水基本特征（一）成因类型（以河北平原为例）山区丘陵区平原区海洋基岩岩溶裂隙水水质好，开采难冲积、洪积扇砾石、粗砂全淡水水质好，水量丰，易开采冲积平原，古河道带中细砂细粉砂淡水微咸水

3、咸水含氟淡水水质较差，水量一般，开采较难水质差，水量少，开采难咸水（二）地下水分类不作为水资源考虑包气带水上层滞水饱水带为主要水资源23（三）含水层性质1．定义指地下水储存和运动的空间同时具备透水、饱含重力水和有水源补给条件。2．导水导水：指含水层导水能力，用导水系数T表示。潛水T=kh；承压水T=km.式中，T—导水系数，m2/s；k—含水层渗透系数，m/s；h—潛水含水层厚度，m；m—承压水含水层厚度，m。3．给水给水：指含水层给水能力，用给水度和释水系数表示。潛水：指重力疏干水的能力，称给水度。23式中，—重力给水度，无因次，理论值为0.1

4、～0.25，采用值为0.02～0.12。承压水：指弹性释水的能力，称释水系数。式中，—弹性释水系数，无因次，为10-3～10-5；—比弹性释水系数，1/m(单位含水层厚度的释水系数)；—承压水层厚度，cm；—水单位体积重量，kg/cm3；—孔隙率；—水体压缩系数，为（5～6）×10-5,cm2/kg；—土体压缩系数，为（1～50）×10-5,cm2/kg。分析结论：单位土体内潛水给水能力大于承压水；给出相同水量时，潛水的水位变化比承压水小。二、地下水资源评价（一）含义：地下水资源含义：包括质和量两方面内容。先讨论量的内容。1．特点：地下水：分布广

5、，自身运动，采后可恢复；矿产资源：局部分布，自身稳定，采后不可恢复。地下水资源的评价比矿产资源复杂。232．定义：指开采后可以得到恢复的资源，且现状开采技术条件（机泵设备）可以采出的资源，同时满足上述条件的地下水资源，称为可开采量（地下水实际资源量）。（二）评价方法综述1．四大储量法：解放后曾长期用过，因为存在问题较多，现已不再使用。2．地下水动力学法：用数学物理方程来研究地下水运动规律。如：J.Dupuit稳定流公式（法国人裘布依1863年提出）和C.V.Theis非稳定流公式（美国人泰斯1935年提出），是根据地下水位变化规律评价地下水的出水

6、量值，方法复杂，精度较高。3．数理统计法：用概率统计原理来处理观测试验数据。要求有长系列资料建立起地下水位下降值与开采量间的相关关系，据此可用最大设计降深推求最大出水量值，一些比较简单的场合可以采用。4．水均衡法：是水量平衡的方法，指在一定的均衡时空内，补给量减排泄量等于水量变化。方法简单，概念清楚，精度较低，使用较多。还有一些方法，但主要是这四种，这里介绍水均衡法。（三）水均衡法1．均衡空间用地下水库概念描述。（1）最低静水位，指提水设备吸程所允许达到的最低水位。（2）正常高水位：指保证作物正常生长和防止土壤次生盐碱化允许的地下水极限水位。23

7、（3）最高渍水位：指雨季涝水渗入后允许在短期内滞蓄的最高水位。通常把一定区域范围内的正常高水位与最低静水位之间的空间取作均衡空间。2．均衡时段地下水位在一年内有上升也有下降，3～6月采水多，水位下降；6～8月降水多，水位上升。可在3～6月加大开采深度，动用正常开采深度以下含水层中的地下水，满足灌溉用水需要；在6～8月降水又回补地下水，使地下水位又恢复正常。此为地下水库的年调节。为此地下水的均衡计算，多以“年”为计算时段，而不是以生育期为计算时段。3．均衡要素计算（1）侧向流入量：；式中：—侧向流入水量，m3；—侧向径流流量：m3/d；B—过水断面

8、宽，m；h—最低水位时含水层厚度，m；23I—水力坡度；K—含水层渗透系数，m/d，为0.1～120；—年内发生径流的天数，。提示：1）