当前位置:文档之家› 地下水动力学知识点总结

地下水动力学知识点总结

地下水动力学知识点总结
地下水动力学知识点总结

基本问题

趋于等速下降。

⑴含水层为均质、各向同性,产状水平、厚度不变(等厚)、,分布面积很大,可视为无限延伸;或呈圆岛状分布,岛外有定水头补给;

(2)抽水前地下水面是水平的,并视为稳定的;含水层中的水流服从

Darcy' s Law,并在水头下降的瞬间将水释放出来,可忽略弱透水层

的弹性释水;

(3)完整井,定流量抽水,在距井一定距离上有圆形补给边界,水位降落漏斗为圆域,半径为影响半径;经过较长时间抽水,地下水运动出现稳定状态;

(4)水流为平面径向流,流线为指向井轴的径向直线,等水头面为以井为共轴的圆柱面,并和过水断面一致;通过各过水断面的流量处处相

等,并等于抽水井的流量。

In—

12 承压水井的Dupuit

公式的表达式及符号

含义

式中,S w—井中水位降深,m;

Q —抽水井流量,m3/d ;

M —含水层厚度,m;

K —渗透系数,m/d;

r w—井半径,m;

R—影响半径(圆岛半径),m

13 3 Theim公式的表达式若存在两个观测孔,距离井中心的距离分别为

H2,在r1到r2区间积分得:

门,「2,水位分别为H1,

承压水井的Dupuit

公式的水文地质概念

模型

11

规律

得到贮存量的补给。

(2)由于沿途含水层的释放作用,使得渗流速度小于稳定状态的渗 流速度。但随着时间的增加,又接近稳定渗流速度。

在无越流补给且侧向无限延伸的承压含水层中抽水时,

虽然理论上不

可能出现稳定状态,但随着抽水时间的增加,降落漏斗范围不断向外 扩展,自含水层四周向水井汇流的面积不断增大,水井附

近地下水测 压水头的变化渐渐趋于缓慢,在一定的范围内,接近稳定状态(似稳 定

流),和稳定流的降落曲线形状相同。

但是,这不能说明地下水头降落以达稳定。 由Theis 公式两端取对数,得到

二式右端的第二项在同一次抽水试验中都是常数。因此,在双对数坐

标系内,对于定流量抽水 " 和 --标准曲线在形状上是

相同的,只是纵横坐标平移了 4池 心 距离而已。只要将二曲

线重合,任选一匹配点,记下对应的坐标值,代入

(4-10)式(4-11 )式

即可确定有关参数。此法称为降深-时间距离配线法。

同理,由实际资料绘制的s-t 曲线和与s-厂

曲线,分别与

ir (u )一 丄

::和W (u )-u 标准曲线有相似的形状。因此,可以利用一

个观测孔不同时刻的降深值,在双对数纸上绘出s-t 曲线和

曲线,进行拟合,此法称为降深 -时间配线法。

如果有三个以上的观测孔,可以取 t 为定值,利用所有观测孔的降深

值,在双对数纸上绘出 s# 实际资料曲线与 W ( u ) - u 标准曲线拟

合,称为降深-距离配线法。

20

Theis 公式反应的影

响半径

21

Theis 配线法的原理

254

有越流补给的承压水完整

井公式的适用条件

(1 )越流系统中每一层都是均质各向同性,无限延伸的第一类越流系统,含水层底部水平,含水层和弱透水层都是等厚的;

(2)含水层中水流服从Darcy定律;

(3)虽然发生越流,但相邻含水层在抽水过程中水头保持不变(这在径流条件比较好的含水层中不难达到);

(4)弱透水层本身的弹性释水可以忽略,通过弱透水层的水流可视为垂向一维流;

(5)抽水含水层天然水力坡度为零,抽水后为平面径向流;

(6)抽水井为完整井,井径无限小,定流量抽水。

S -磊XT

其中,

f、

- rI

u—严

47k

有越流补给的承压水式中s——抽水井的水位降深,m;

264完整井公式

-Hantush-Jacob 公Q ――抽水井的流量,m3/d ;

T――含水层的导水系数,m2/d ;

心〕

1 序』――越流井函数,不考虑相邻弱透水层弹性释水时越流系

统的井函数;

B 越流因素,m;

r ——到抽水井的距离,m;

a ----- 含水层的导压系数,m2/d;

*——含水层的弹性是水系数;

t――自抽水开始起算的时间,d。

(1 )抽水早期,降深曲线同Theis曲线一致。这表明越流尚未进入主

含水层,抽水量几乎全部来自主含水层的弹性释水。在理论上和Theis

曲线一致。

(2)抽水中期,因水位下降变缓而开始偏离Theis曲线,说明越流已

越流完整井流公式反经开始进入抽水含水层。这时,抽水量由两部分组成:一是抽水含水

274应的降深-时间曲线层的弹性释水,二是越流补给,因此,越流含水层的降深小于无越流的形状5r

含水层的降深,而且随叫增大(即£ 越大),越流含水层的降深比无

越流含水层的降深小得越多。

(3)抽水后期,曲线趋于水平直线,抽水量与越流补给量平衡,表示非

稳定流已转化为稳定流。

越流含水层水位下降速度比无越流含水层慢。

越流完整井流公式反

284

映的水头下降速度与无越流含水层一样,当t足够大时,在一定的范围内,水位下降速

度是相同的。

①在单对数坐标纸上绘制S-Igt曲线,用外推法确定最大降深S max,

并用(4-43)式计算拐点处降深S p;

②根据s p确定拐点位置,并从图上读出拐点出现的时间t p;

③ 做拐点P处曲线的切线,并从图上确定拐点P处的斜率i p;

有一个观测孔时,越

294流含水层抽水试验的

小〕和/值;

④求出有关数值后,查表确定

单孔拐点法求参步骤

r

r

⑤根据必值求B值:

1

按下式分别计算T和"值:

13Q 叫 g T

-t = e , =-

H眄胁叫矿

⑥验证,因为图解出的S max和S p常有较大的随意性而引起误差,所以进行验证是必要的。将所求得的参数代入越流井流公式,并给岀不同的t值,计算理论深降。然后把它同实测降深比较,如果不吻合,则应重新图解计算。

①绘每个观测孔的s-lgt曲线,并从图上确定每条曲线直线段的斜率

逐■近似地代替拐点处的斜率。

②根据各孔的斜率作r电■曲线,应为一条直线。取该直线的斜率,

得:

③ 将r-lgi p直线段延长交横轴于一点,读得r=0时的(卞)。

304有多个观测孔时,越

流含水层抽水试验的缶F ,把它代入下式:

多孔拐点法求参步骤

_ 230 T

④ 将所求得的B、T代入有关公式,计算出不同观测孔的拐点处降深:

利用"止从s-lgt曲线上读得t p值,然后按下式算出各孔的"值:

B F

最后取其平均值。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档