第八讲 抽水试验

第一章基本要求掌握抽水试验的目的、分类、方法及抽水试验准备工作。

1.1抽水试验的目的(1)确定含水层及越流层的水文地质参数：渗透系数K、导水系数T、给水度m、弹性释水系数m*、导压系数a、弱透水层渗透系数K'、越流系数b、越流因素B、影响半径R等。

(2)通过测定井孔涌水量及其与水位下降（降深）之间的关系，分析确定含水层的富水程度、(3)(5)（1（2（3（4为充分暴露水文地质问题，宜进行试验性开采抽水试验，并用钻孔实际出水量作为评价地下水可开采量的依据。

1.3抽水试验的方法单孔抽水试验采用稳定流抽水试验方法，多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水试验一般采用非稳定流抽水试验方法。

在特殊条件下也可采用变流量(阶梯流量或连续降低抽水流量)抽水试验方法。

抽水试验孔宜采用完整井(巨厚含水层可采用非完整井)。

观测孔深应尽量与抽水孔一致。

1.4抽水试验准备工作(1)除单孔抽水试验外，均应编制抽水试验设计任务书；(2)测量抽水孔及观测孔深度，如发现沉淀管内有沉砂应清洗干净；(3)做一次最大降深的试验性抽水，作为选择和分配抽水试验水位降深值的依据；(4)在正式抽水前数日对所有的抽水孔和观测孔及其附近有关水点进行水位统测，编制抽水试验前初始水位等水位线图，如果地下水位日变化很大时，还应取得典型地段抽水前的日水位动态曲线；(5)3m以(6)*凡作了群孔干扰抽水试验的水源地，可不作试验性开采抽水试验。

2.1抽水孔的布置要求抽水孔的布置应符合下列要求：(1)对勘察区水文地质条件具有控制意义的典型地段，应布置单孔抽水试验孔，根据单孔抽水试验资料计算的水文地质参数编制参数分区图；(2)多孔抽水试验孔组，一般参照导水系数分区图，并结合水文地质条件布置，每个有供水意义的参数区至少布置一组，其抽水试验资料所求参数可作为该区计算参数(不用平均参数)；(3)(2)(3)(或(4)(5))中布置(6)环境地质观测点。

3.1水位降深稳定流抽水试验一般进行三次水位降深，最大降深值应按抽水设备能力确定。

抽水试验目的及技术要求试验设备采用水泵或空压机，设备安装应符合规范要求。

流量计采用标准堰箱或孔板流量计观测，水位从测水管观测。

一、抽水试验的目的任务抽水试验要求进行三落程，以查明含水层组（段）的水质、水量、水位、水温，获取K、T、a等水文地质参数；采集地下水水质分析样品。

二、抽水试验要求抽水试验采用三落程稳定流抽水，稳定时间分别为8、8、24h，大落程采用非稳定流时间序列观测，恢复水位类同。

抽水试验结束前采取水质全分析1组。

1、试验前要观测静止水位，试验中动水位和出水量观测的时间在抽水开始后第1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120min各观测一次，以后可每隔30min观测一次，并要求水位和出水量观测同步进行。

2、在抽水稳定延续时间内，抽水孔涌水量和动水位与时间关系曲线只在一定的范围内波动，且没有持续上升或下降的趋势时认为水位稳定。

3、抽水试验稳定延续时间大落程不小于24h、中小落程不小于8h。

4、抽水试验时，动水位和涌水量观测同步进行，抽水按非稳定流要求观测。

5、水位观测读数准确到厘米，涌水量观测采用堰箱或孔板流量计，涌水量读数准确到毫米。

6、试验中同步观测地下水水温、气温变化，每1小时观测一次，并同时记录地下水的其它物理性质有无变化。

水温、气温每隔2～4h观测一次，读数准确到0.5°，观测时间与水位观测时间相对应。

三、恢复水位观测抽水试验大落程、小落程抽水结束后或中途因故停泵后，立刻进行恢复水位观测，观测时间要求为1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、……min，恢复必须过拐点。

四、原始资料与成果①抽水试验观测记录表，现场绘制流量、水位、水温等历时曲线。

②稳定流抽水试验绘制流量（Q）和降深（S）历时曲线；进行多次降深（落程）抽水试验时，绘制Q－s和q—s关系曲线。

③非稳定流抽水试验，现场绘制s－lgt、lgs－lgt曲线，有多个观测孔时，绘制s －lgr曲线。

任务四水文地质试验二、抽水试验概述掌握抽水试验目的任务、抽水试验类型，掌握不同抽水试验的原理、课程目的适用条件、用途，具有合理选取抽水试验类型的专业技能1、掌握抽水试验目的任务课程任务2、掌握不同抽水试验的原理、适用条件、用途1、抽水试验目的任务课程内容2、抽水试验目的任务重点、难点不同抽水试验的原理、适用条件、用途一、抽水试验的目的、任务抽水试验：是以地下水井流理论为基础，通过在井孔中进行抽水和观测，来测定含水层水文地质参数，评价含水层富水性和判断某些水文地质条件的一种野外试验工作。

抽水试验的目的、任务是：1、直接测定含水层的富水程度和评价井孔的出水能力Q以一定降深（抽水水位降深10m为准\一定口径（口径91mm）的单井出水量来表征的含水层富水程度《水文地质术语》（GB12719∙1991）C1按钻孔单位涌水量（q）富水性［注］分为以下四级：a.弱富水性：qV0.lL/s.m；b.中等富水性:0.lL∕s.m≤q≤l.0L∕s.m；c.强富水性:1.OL∕s.m<q≤5.OL∕s.m；d.极强富水性：q>5.OL∕s.m o2、确定含水层水文地质参数（如K、T、ue、ud、a、Ke等）3、研究井孔的出水量Q与水位降深S的关系，及其与抽水时间t的关系，研究降落漏斗的形状、大小及扩展过程4、研究含水层之间及地下水与地表水之间的水力联系，以及地下水补给通道和强径流带位置等5、确定含水层（含水体）边界位置及性质6、通过抽水试验，为取水工程设计提供所需水文地质数据。

如：通过单孔抽水, 确定井孔的影响半径R,单井出水量Q、单位出水量q等；根据开采性抽水试验或疏干模拟抽水，确定合理的井距L、开采降深S、合理井径r。

，井间干扰系数等。

7、通过开采性抽水试验，直接评价水源地的地下水充许开采量。

（二）抽水试验的类型一般根据抽水试验所依据的井流公式原理、抽水试验的目的任务和方法要求等分类。

1、按依据的井流理论划分（1）稳定流抽水试验：在抽水过程中，要求流量Q、水位降深S（或动水位h）同时相对稳定（即不随时间而变），并有一定延续时间的抽水试验。

抽水试验抽水试验施工方案抽水试验施工方案一、试验的目的确定含水层（素填土、卵石层）的水文地质参数：渗透系数K、导水系数T、给水度m、弹性释水系数m*、导压系数a等。

二、抽水试验的方法带观测孔的单孔稳定流抽水试验：在一个主孔内抽水，在其四周设置一个观测孔观测地下水位。

三、抽水孔和观看孔的位置和钻探要求1. 抽水孔和观看孔的位置:抽水孔（位置布置如下列图）抽水孔编号目标含水层钻孔要求滤水管长度开孔直径滤水管孔径滤水管类型备注1#卵石层钻孔要求打到基岩强风化层2m整个卵石层250mm140mm镀锌钢花管2#素填土钻孔要求打到卵石层2m素填土段250mm140mm镀锌钢花管素填土包括粘土3#卵石层钻孔要求打到基岩强风化层2m整个卵石层250mm140mm镀锌钢花管4#素填土钻孔要求打到卵石层12m素填土段250mm140mm镀锌钢花管素填土包括粘土观测孔（位置布置如下列图）观测孔编号目标含水层距抽水孔的距离钻孔要求滤水管长度开孔直径滤水管孔径滤水管类型备注1#卵石层10m钻孔要求打到基岩强风化层1m整个卵石层250mm140mm镀锌钢花管2#素填土6m钻孔要求打到卵石层层1m素填土段250mm140mm镀锌钢花管素填土包括粘土3#卵石层6m钻孔要求打到基岩强风化层1m整个卵石层250mm140mm镀锌钢花管4#素填土10m钻孔要求打到卵石层1m素填土段250mm140mm镀锌钢花管素填土包括粘土2. 抽水孔和观测孔的钻探要求要求：钻孔兼具工程勘探任务，因此应满意《岩土工程勘察标准》(GB50021-2023)要求，并进展钻探编录；（1）抽水孔和观测孔安装过滤器前，应采纳清水或其他有效方法，将孔内泥质物去除洁净。

（2）过滤器的安装应根据钻孔抽水试验设计书的要求进展，下放过程中不得损坏过滤器。

安装时应具体记录过滤器各局部的规格、长度和实际深度，并准时绘制安装构造图。

（3）抽水孔的测压管应固定在过滤器的外壁上，并与过滤器一同下入孔内设计深度。

抽水试验概述抽水试验是一种用于评估水泵性能和水系统工作状态的实验方法。

通过在一定时间内对水泵进行抽水操作，可以测量出水泵的流量、扬程、效率等参数，从而判断水泵的运行情况和性能是否符合要求。

实验步骤1.准备工作–根据实验需求选择合适的水泵和测量设备。

–检查水泵和管道系统，确保其正常运行和无任何漏水现象。

–清理水泵和管道系统，确保无杂质和堵塞。

2.安装测量设备–根据实验需求，选择合适的测量设备，如流量计、压力计等。

–根据设备说明书，正确安装和连接测量设备。

3.开始抽水试验–打开水泵的电源，确保水泵正常启动并运行。

–按照实验计划控制水泵的工作时间和工作状态，记录相应的数据。

4.测量参数–实时记录水泵的流量、扬程、功率等参数。

–测量各个测点的压力值。

–记录水泵的运行时间和工作状态变化。

5.分析数据–对测得的数据进行整理和分析。

–计算水泵的流量、扬程、效率等参数。

–根据数据分析结果，评估水泵的运行情况和性能表现。

6.结果和讨论–根据分析结果，得出水泵的性能评估。

–讨论水泵的优缺点，在实际运行中可能遇到的问题。

–提出改进措施和建议，以优化水泵的运行效果和提高性能。

实验注意事项•在进行抽水试验前，确保水泵和管道系统的安全性和稳定性。

•按照实验计划进行操作，保证数据的准确性和可靠性。

•注意保护设备和仪器的正常运行，避免因操作不当导致的故障或损坏。

•实验过程中，应密切注意水泵的运行状态和周边环境的变化，及时调整实验条件。

•实验结束后，及时关闭水泵的电源，并进行设备和测量设备的清理和维护。

结论抽水试验是评估水泵性能和水系统工作状态的重要方法。

通过合理的操作和数据分析，可以得出水泵的流量、扬程、效率等参数。

根据实验结果，可以评估水泵的运行性能，提出改进措施和建议，以优化水泵的运行效果和提高性能。

抽水试验的实施需要注意安全和准确性，合理选择测量设备，并按照实验计划进行操作。

对于实验中发现的问题和不足，应及时进行讨论和改进，以提高实验的可靠性和有效性。