地下水向不完整井的运动

地下水动力学地下水动力学主要是研究地下水在孔隙含水层，裂隙含水层及喀斯特含水层中运动规律的科学。

地下水动力学着重研究地下水向井的稳定运动和非稳定运动理论及地下水在含水层中的稳定运动和非稳定运动。

地下水运动特征及规律的研究是以数学，物理学及水力学等学科的成就为基础，应用数学分析和模拟试验等一系列的研究方法进行的。

地下水运动的实际速度总是大于其渗流速度渗透：地下水在空隙介质的空隙中运动，空隙介质是指由固体骨架和相互沟通的孔隙或裂隙（包括溶蚀裂隙等）两部分组成的整体。

地下水受重力作用在空隙介质中的运动称为渗透。

渗流：不考虑骨架，认为空隙及骨架所占的空间全都可为水流所充满；不考虑地下水实际运动途径的迂回曲折，运动方向多变，只考虑运动的总体方向，把这种概化了的假想水流称为渗流。

渗流量：单位时间通过过水断面的水量渗流速度：通过单位过水断面的流量流速水头：由液体的运动速度产生的水头高度。

研究地下水运动时，可略而不计水力坡度：J=—dLdH 渗流通过该点单位渗流途径长度上的水头损失。

（随着渗流途径增加，水头值减小，则水头值增量dH 沿渗流运动方向为负值）流线：在给定时刻，于渗流场中绘制的一些曲线，曲线上各点处的渗流速度向量均与该点处的曲线相切等水头线：渗流场中水头值相等的各点联成的面称为等水头面，在剖面上表现为等水头线 流网：在渗流场中，由流线和等水头线组成的网格称为流网一维流：在流线相互平行的渗流场中，可选择坐标系中任一坐标轴与渗流速度向量一致，此种情形下的渗流为一维流；二维流：各点的速度向量均与某一平面平行；三维流：又称空间流，各点的速度向量相互之间不平行渗透系数：表征含水介质透水性能的重要水文参数，是与空隙介质的结构特点（n 和d ）及水的性质（γ和μ）相关的量K=n 322d μγ 渗透率：反应空隙介质本身的透水性能322nd渗透主方向：通常将渗透性能最强的方向与渗透性能最弱的方向称为渗透的主方向均质各向异性运动特征：在均质各向异性介质中任一点的流线相对于等水头线的法向要产生偏转，且偏向主渗透系数大的主方向。

地下水的分类特点及运移规律（第一章）地下水的分类、特点及运移规律第一节地下水的类型及其特征埋藏在地表以下岩石(包括土层)的空隙(包括孔隙、裂隙和空洞等)中的各种状态的水称为地下水。

地下水这一名词有广义与狭义之分。

广义的地下水是指赋存于地面以下岩土空隙中的水；包气带及饱水带中所有含于岩石空隙中的水均属之。

狭义的地下水仅指赋存于饱水带岩土空隙中的水。

饱水带中的重力水是开发利用或排除的主要对象。

地下水的运动和聚集，必须具有一定的岩性和构造条件。

空隙多而大的岩层能使水流通过，称为透水层。

贮存有地下水的透水岩层，称为含水层。

空隙少而小的致密岩层是相对的不透水岩层，称为隔水层。

然而，在各种不同情况下，人们所指称的含水层与隔水层涵义有所不同，他们的定义具有相对性。

岩性相同、渗透性完全一样的岩层，可能在有的地方被当作含水层，而在另一些地方被当作隔水层。

即使在同一个地方，渗透性相同的某一岩层，在涉及某些问题时被看作透水层，在涉及另一些问题时则可能被看作隔水层。

含水层、隔水层与透水层的定义取决于运用他们时的具体条件。

地下水受诸多因素的影响，各种因素的组合错综复杂，因此，出于不同的目的或角度，人们提出了各种各样的地下水分类。

但概括起来主要有两种：一种是根据地下水的某种单一的因素或某种特征进行的分类，如按硬度分类、按地下水起源分类等；另一种是根据地下水的若干特征综合考虑进行的分类。

如根据地下水的埋藏条件则可分为包气带水、潜水和承压水。

不沦哪种类型的地下水，均可按其含水层的空隙性质分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。

一、包气带水位于潜水面以上未被水饱和的岩土巾的水，称为包气带水。

包气带水主要是土壤水和上层滞水，如图1—1所示。

(一)土壤水埋藏于包气带土壤层中的水，称土壤水。

主要包括气态水、吸着水、薄膜水和毛管水。

靠大气降水的渗人、水汽的凝结及潜水由下而上的毛细作用补给。

大气降水向下渗入，必须通过土壤层，这时渗入的水一部分保持在土壤层中，成为所谓的田间持水量(即土壤层中最大悬着毛管水含水量)，多余的部分呈重力水下渗补给潜水。

《地下水动力学》复习题（专升本）一、名词解释1、导水系数2、有效井半径3、水位降深4、流线5、地下水动力学6、层流7、水力坡度8、水动力弥散9、导水系数10、水跃二、填空题1、在多孔介质中，不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是_________________，但对贮水来说却是_________________。

2、在渗流中，水头一般是指_________________ ，不同数值的等水头面(线)永远不会_________________。

3、通常把_________________称为多孔介质，而其中的岩石颗粒称为_________________。

4、在承压水井中抽水，当_________________时，井损可以忽略；而_________________时，井损在总降深中占很大比例，就不应该忽略。

5、地下水向承压水井稳定运动的特点是：流线为指向_________________;各断面流量__________________。

6、在均质各向同性含水层中，如果抽水前地下水面水平，抽水后形成__________________的降落漏斗；如果地下水面有一定的坡度, 抽水后则形成__________________的降落漏斗。

7、按裘布依公式计算出来的浸润曲线，在抽水井附近往往_________________实际的浸润曲线。

8、在渗流场中，把大小等于_________________，方向沿着等水头面的法线并指向水头_________________方向的矢量，称为水力坡度。

9、在泰斯井流中，渗流速度随时间的增加而___________________，当 u=0.01 时渗流速度就非常接近___________________。

10、在渗流场中边界类型主要分为_________________、___________________以及水位和水位导数的线性组合。

11、而地下水动力学主要研究 ________________水的运动规律。

水文地球物理测井简介杨 坤 彪一、有关《地下水动力学》的基本问题 ㈠ 有关基本概念1 地下水受重力作用在空隙介质中的运动称为渗透2 将复杂的地下水运动的水流进行宏观概化，不考虑空隙、骨架占有空间和地下水实际运动途径，这种假想水流称渗流。

在渗流场中取一过水断面，面积为ω其中空隙面积为ω′。

通过ω′的实际地下水流量为Q ，则地下水流实际速度（断面ω′上的均值）U=Q/ω′；而渗流速度（断面ω的均值） V=Q/ω V=ω′/ω×U ω′/ω=n 为空隙率3 渗流通过渗流中某点单位渗流途径 长度上的水头损失称该点的水力坡度 J=-（dH/dL ）4 直线渗透达西定律将均质砂装入直圆筒中做实验，如图A 得出如下结果：12H H Q K Lω-=Q —流量（m 3/d ） K —渗透系数（m/d ）ω—直圆筒横截面或水断面积（m 2）H 1、H 2—渗流方向相距L （米）的1、2两点的渗流水头值（m ） （H 1-H 2）/L 为水力坡度，则Q=K ωJ V=Q/ω=KJ表明渗流速度与水力坡度呈线性关系。

12H H Q K Lω-= 为达西定律5 渗透系数与渗透率达西公式中渗透系数K 数值上相当于水力坡度为1的渗流速度。

渗透系数与空隙介质的结构(n,d)以及水的性质(γ,μ)有关。

232d K nγμ= 忽略水的重率和粘滞性，可把渗透系数作为表征空隙介质本身透水性能的参数。

用K 0表示232nd 0K 称渗透率，只反映空隙介质本身的透水性。

6紊流渗透（非直线渗透）采用哲才-克拉斯诺波里斯基公式表示紊流渗透T Q K J ω= T V K J =K T 为地下水呈紊流时空隙介质的渗透系数。

当地下水内层流与紊流并存时的混合流用斯姆列盖尔给出的公式如图A1mC Q K Jω= 1mC V K J=K C 为混合流时空隙介质的渗透系数。

m 为流态指数（1＜m ＜2） 7裘布依微分方程裘布依研究地下水运动指出，绝大多数地下水流具有缓变流的特点。