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⽔⽂地质参数计算公式（精）8.1 ⼀般规定8.1.1 ⽔⽂地质参数的计算，必须在分析勘察区⽔⽂地质条件的基础上，合理地选⽤公式（选⽤的公式应注明出处）。
8.1.2 本章所列潜⽔孔的计算公式，当采⽤观测孔资料时，其使⽤范围应限制在抽⽔孔⽔位下降漏⽃坡度⼩于1/4处。
8.2 渗透系数8.2.1 单孔稳定流抽⽔试验，当利⽤抽⽔孔的⽔位下降资料计算渗透系数时，可采⽤下列公式：1 当Q～s（或Δh2）关系曲线呈直线时，1）承压⽔完整孔：(8.2.1-1)2）承压⽔⾮完整孔：当M>150r，l/M>0.1时：(8.2.1-2)或当过滤器位于含⽔层的顶部或底部时：（8.2.1-3）3）潜⽔完整孔：（8.2.1-4）4）潜⽔⾮完整孔：当>150r，l＞0.1时：（8.2.1-5）或当过滤器位于含⽔层的顶部或底部时：（8.2.1-6）式中K——渗透系数（m/d）；Q——出⽔量（m3/d）；s——⽔位下降值（m）；M——承压⽔含⽔层的厚度（m）；H——⾃然情况下潜⽔含⽔层的厚度（m）；h——潜⽔含⽔层在⾃然情况下和抽⽔试验时的厚度的平均值（m）；h——潜⽔含⽔层在抽⽔试验时的厚度（m）；l——过滤器的长度（m）；r——抽⽔孔过滤器的半径（m）；R——影响半径（m）。
2 当Q～s（或Δh2）关系曲线呈曲线时，可采⽤插值法得出Q～s 代数多项式，即：s＝a1Q+a2Q2+……a n Qn （8.2.1-7）式中a1、a2……a n——待定系数。
注：a1宜按均差表求得后，可相应地将公式（8.2.1-1）、（8.2.1-2）、（8.2.1-3）中的Q/s和公式（8.2.1-4）、（8.2.1-5）、（8.2.1-6）中的以1/a1代换，分别进⾏计算。
3 当s/Q （或Δh2/Q）～Q关系曲线呈直线时，可采⽤作图截距法求出a1后，按本条第⼆款代换，并计算。
8.2.2 单孔稳定流抽⽔试验，当利⽤观测孔中的⽔位下降资料计算渗透系数时，若观测孔中的值s（或Δh2）在s（或Δh2）～lgr关系曲线上能连成直线，可采⽤下列公式：1 承压⽔完整孔：（8.2.2-1）2 潜⽔完整孔：(8.2.2-2)式中s1、s2——在s～lgr关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值（m）；——在Δh2～lgr关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值（m2）；r1、r2———在s（或Δh2）～lgr关系曲线上纵坐标为s1、s2（或）的两点⾄抽⽔孔的距离（m）。
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2022年第24期·131·文章编号：2095-6835（2022）24-0131-03闽宁镇地下水水源地水文地质参数计算＊段晓龙（宁夏回族自治区水文环境地质调查院，宁夏银川750021）摘要：在地下水水源地水资源评价过程中，渗透系数及给水度作为含水层的固有参数，能客观反映出含水层的给水能力，是一组重要的水文地质参数。
依据闽宁水源地勘探时取得的野外非稳定流抽水试验数据，采用Boulton 模型配线法、Jacob 直线图解法和水位恢复法分别计算渗透系数和给水度。
结果显示，3种计算方法取得的渗透系数数值接近，在17.2～21.12m/d 之间，平均为19.60m/d ，给水度为0.26。
含水层岩性为砂砾石、粗砂夹黏砂土，渗透系数经验值为10～25m/d ，给水度为0.25～0.35。
计算结果与经验值相符，其数值能代表该地区含水层的渗透性和富水性，可用于水源地水资源评价及保护等工作。
关键词：闽宁镇；地下水；抽水试验；渗透系数中图分类号：P641.8文献标志码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2022.24.0371自然地理概况研究区位于宁夏永宁县闽宁镇，地理坐标为E105°49′00″—E106°01′00″，N38°13′00″—N38°23′00″。
属于温带大陆性干旱、半干旱气候，降雨稀少，蒸发强烈。
研究区西邻贺兰山，东接冲湖积平原，南抵花布山丘陵区，北至洪积斜平原三关口沟口[1]。
在内、外地质营力共同作用下，自西向东依次形成了贺兰山高中山区、低山丘陵区、洪积斜平原及冲湖积平原多种地貌形态，如图1所示。
山区地势陡峭沟谷发育，平原区地势平缓，海拔高度为1120～2400m 。
贺兰山区出露寒武系、奥陶系、白垩系及侏罗系地层，花布山山前分布新近系砂岩，洪积斜平原区堆积第四系松散砂砾石[2]。
水文地质参数计算公式水文地质参数是指在水文地质调查中通过采集和分析水文地质数据所得到的一系列参数指标，用于描述地下水的含水层性质和地下水运动规律，是研究地下水资源开发利用和环境保护的重要依据。
常见的水文地质参数包括压力系数、渗透系数、有效孔隙度、地下水涌泉速度等。
压力系数是指地下水压力与深度之比。
通常参考大量的水井资料计算得到，可以通过以下公式计算：P = ρgh其中，P为地下水压力（单位：帕），ρ为水的密度（单位：千克/立方米），g为重力加速度（单位：米/秒的平方），h为地下水埋深（单位：米）。
渗透系数是指单位时间内，单位毛管头差下，单位面积上地下水通过含水层的能力。
可以通过以下公式计算：k=qL/(At)其中，k为渗透系数（单位：米/秒），q为单位时间内通过含水层单位面积的水流量（单位：立方米/秒），L为毛管头差（单位：米），A为含水层截面积（单位：平方米），t为时间（单位：秒）。
有效孔隙度表示岩石或土壤中所含明显的和普遍存在的有益于地下水储存和运动的微小空隙的相对比例。
可以通过以下公式计算：n=(Vv/Vt)*100%其中，n为有效孔隙度（单位：%），Vv为有效孔隙体积（单位：立方米），Vt为总体积（单位：立方米）。
地下水涌泉速度是指单位时间内从地下储层出流的地下水量与地下储层的面积之比。
可以通过以下公式计算：Q=Aq其中，Q为地下水涌泉速度（单位：立方米/秒），A为出水面积（单位：平方米），q为单位时间内流出地下水量（单位：立方米/秒）。
除了以上所述的水文地质参数，还有一些重要的参数，如渗透率、含水层厚度、孔隙度、地下水补给量等，具体的计算公式可以根据不同的研究目的和数据条件来选择和应用。
水文地质参数的计算需要借助于有关的实测数据和地质勘探资料，能够提供科学、准确的参数数据，为地下水资源开发和管理提供科学依据。
水文地质参数计算与评价实验报告实验报告：水文地质参数的计算与评价一、引言水文地质参数是指描述水文地质条件的物理参数，对于水文地质调查和水文地质工程设计具有重要的意义。
本实验通过实地勘察和实验室测试的方法，对水文地质参数进行计算和评价。
本报告将详细介绍实验的目的、原理、方法、结果和讨论。
二、实验目的1.理解水文地质参数的概念和重要性；2.学会使用实地勘察和实验室测试的方法计算水文地质参数；3.掌握水文地质参数的评价方法。
三、实验原理1.水负荷试验：通过向井或孔隙中注入一定量的水，观察水位上升的情况，根据注入的水量和孔隙容积计算孔隙度和渗透系数。
2.介质颗粒分析：采用筛分和沉降法，将不同粒度的颗粒分离出来，计算颗粒组成和含水率。
3.渗透试验：在实验室中制备模型，通过施加一定的压力差和时间，测量渗透流量，并计算渗透系数。
四、实验方法1.实地勘察：选择一片地块，选取观测点，在井内注入一定量的水，观察水位上升的情况，并记录注水量和孔隙容积。
2.实验室测试：收集地块中的土样，进行介质颗粒分析和渗透试验，得到颗粒组成、含水率和渗透系数。
五、实验结果和讨论1.水负荷试验：根据实地勘察得到的数据，计算出孔隙度和渗透系数，用于评价地块的水文地质条件。
2.介质颗粒分析：通过实验室测试得到的颗粒组成和含水率，分析土壤的结构和水分状况，对水文地质条件进行评价。
3.渗透试验：根据实验室测试得到的渗透系数，评价土壤的渗透性能，为地下水运动和水文地质工程设计提供参考。
六、结论通过实地勘察和实验室测试的方法，成功计算和评价了水文地质参数。
根据计算和评价结果，可以得到地块的孔隙度、渗透系数、颗粒组成等参数，为水文地质调查和水文地质工程设计提供了重要的依据。
此外，本实验还掌握了水文地质参数的计算和评价方法，对于进一步研究水文地质领域具有一定的参考价值。
1.水文地质参数计算与评价实验指导书2.XXX等.水文地质学.北京:科学出版社,2024.。
水文地质参数计算及水文地质参数经验值1渗透系数k计算公式见表10.23-1〜10.23-2。
表10.23-1潜水非完整井（非淹没过滤器井壁进水）1 .河床下抽水2 .过滤器安置在含水层上部或 中部3. <>j （一般 c V2 〜3m)4. H1V0.5H 1. 过滤器安置在含水层中部2.心3H3. rs （03^.4）// 4 .单孔1. 过滤器位于含水层中部2. 单孔④扃式中：H1—至过滤器底 部的含水层深度单孔 0.366(?, 0.66f—，S123 .条件同上4 .有一个观测孔0,366Q(lg/?-lgrJS+小⑦0.I6Qg.・S,)2,3 lg1 .过滤器位于含水层下部2.单孔上表中，①〜⑤是潜水非完整井（非淹没过滤器井壁进水）计算公式；⑥〜⑩是潜水非完整井（淹没过滤器井壁进水）计算公式。
表10.23-2根据水位恢复速度计算渗透系数图形计算公式适用条件说明TTTTTTTTT k = 1.57c（/^ -/r,），（&十勺）1.承压水层2.大口径平底井（或试坑）求得一系列与水位恢复时间有关的数值k,那么可作闩⑺曲线，根据此曲k S - h），（龙+s2）1.条件同上2.大口径半球状井底（或试⑨0.36皿1跖-也舟1.条件同上2.一个观测孔0.73Qpg/?lg9）W+/）2影响半径R根据计算公式确定影响半径（R）,目前大多数只能给出近似值，常用公式见表10.23-3。
表10.23-3 根据计算公式确定影响半径（R）3水文地质参数经验值如表10.23-4〜1().23・8。
注：此表系根据冀、豫、鲁、苏北、淮北、北京等省市平原地区局部野外试验资料综合表10.23-5砾石渗透系数表10.23-6给水度经验值表10.23-7影响半径经验值注：《水利水电工程地质手册》认为，粗砂，粒径0.5〜2.0mm 时，R 为100〜150m。
表10.23-8根据单位出水量、单位水位下降确定影响半径R经验值单位出水重(L/s • m)单位水位降低(m/L • s)影响半径R(m)。
矿井水文地质常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。
富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。
㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。
一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。
P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。
煤矿水文地质常用计算公式及其应用范围1.水位演变计算公式1.1.叠加法公式叠加法公式是根据地下水位的影响因素线性叠加的原理，用于预测地下水位的演变。
其公式为：h = h0 + ∑(Wi * ∆hi)其中，h为未来其中一时刻地下水位，h0为当前地下水位，Wi为第i 个影响因素的权重，∆hi为第i个影响因素的变化量。
1.2.贝克公式贝克公式是采用水平二维地下水流模型分析地下水位演变的方法，用于计算远离煤矿开采区的地下水位。
其公式为：h=h0+(Q/K)*(1/π)*[(W*Ln(r1/r0)+S*(r1-r0))/(W+2*S)]其中，h为未来其中一时刻地下水位，h0为当前地下水位，Q为煤矿开采的总排水量，K为地下水流动的渗透系数，W为水井屏蔽距离的水力学属性，S为水井屏蔽距离的屏蔽系数，r1为地下水汇入水井的距离，r0为地下水通过煤矿开采区域的最短距离。
应用范围：叠加法公式适用于简化的地下水位演变预测，可以预测多个因素对地下水位的综合影响；贝克公式适用于具体的区域状况，可用于计算煤矿远离开采区的地下水位演变情况。
2.水量计算公式2.1.煤层透水量计算公式煤层透水量计算公式是用于计算煤层水文地质参数之一，即单位时间内通过单位面积的煤层水量。
其公式为：Q=K*i*A其中，Q为单位时间内通过单位面积的水量，K为渗透系数，i为水头斜率，A为煤层的投影面积。
2.2.煤层渗透系数计算公式煤层渗透系数计算公式是用于计算煤层的渗透性能，即单位时间内单位面积的水通过单位水头的渗透量。
其公式为：K=Q/(i*A)其中，K为渗透系数，Q为单位时间内通过单位面积的水量，i为水头斜率，A为煤层的投影面积。
应用范围：煤层透水量计算公式和煤层渗透系数计算公式可以用于评估煤层的水资源开采潜力和水力特性，为矿井水管理提供依据。
3.渗流计算公式3.1.边界渗流计算公式边界渗流计算公式是根据地下水位和矿井排水情况，计算边界位置处的渗流量。
第一种模式承压水含水层厚降深影响半径代号QQ M S R 单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米模式自动计算自动计算自动计算输入输入输入结果20.67011836496.082841 5.7416995441.4 3.3218.54546最大水量（1.75倍降深36.17270712868.14497110.047974441.4 5.8118.54546最大水量（降深到顶板622.593926414942.2542172.94276441.410018.54546第二种模式承压水影响半径依据经验公式含水层厚降深影响半径代号QQ M S R 单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米模式自动计算自动计算自动计算输入输入输入正常水量7.83517209188.044132.1764367441.41 5.642196正常水量正常水量)(lg 73.200Lgr R MS K Q -=)(lg 73.200Lgr R MS K Q -=最大水量（1.75倍降深12.23566883293.656052 3.3987969441.4 1.759.831468最大水量（降深到顶板392.12404329410.97704108.92335441.4100558.6261第一种模式潜水潜水计算涌水量含水层厚降深影响半径代号H0S R单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米模式自动计算自动计算自动计算输入输入输入正常水量561.833937213484.0145156.06498800.7638.0258537.22最大水量（1.75倍降深）494.879236311877.1017137.46645800.71116.543758537.22最大水量（降深到含水层厚度的一半）439.524560810548.5895122.09016800.7400.378537.22第二种模式潜水潜水计算涌水量含水层厚降深影响半径代号H0S R单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米模式自动计算自动计算自动计算输入输入输入正常水量561.810323313483.4478156.05842800.7638.0258540.097最大水量（1.75倍降深）462.572488711101.7397128.49236800.71116.5437514943.05最大水量（降深到含水层厚度的一半）466.621136811198.9073129.61698800.7400.375360.086承压转潜水计算涌水量第一种模式含水层厚度降深影响半径代号m SR单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米Q 流量Q正常水量Q 正常水量)(lg 2(366.1220Lgr R hw m m H K Q ---=）)(lg )2(366.10LgrRS S HKQ --=)(lg )2(366.10LgrRS S HKQ --=正常水量30.59348499734.243648.498190340.15240.31563.04最大水量（1.75倍降深）-20.47614172-491.4274-5.68781740.15420.5251056.593最大水量（降深到含水层厚度的一半）26.81982868643.6758887.449952440.15220.225554.6423承压转潜水计算涌水量第一种模式含水层厚度降深影响半径代号m S R单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米模式自动计算自动计算自动计算输入输入输入正常水量65.522242581572.5338218.20062340.15240.31215.365最大水量（1.75倍降深）-19.69363061-472.64713-5.47045340.15420.5251338.262最大水量（降深到含水层厚度的一半）25.67795563616.2709357.132765540.15220.225702.1497水文地质参数：非完整承压水井第一种模式有效厚度降深影响半径代号Q Ma S R0单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米模式自动计算自动计算自动计算输入输入输入正常水量36.38257768873.18186410.10627210076022600水文地质参数：非完整承压水井第二种模式有效厚度降深影响半径代号QMa SR0单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米流量Q )(lg 2(366.1220Lgr R hw m m H K Q ---=）2M()Mat ()Lgr (lgR S Ma 2.73K Q 21⨯⨯-⨯⨯=2M()Mat ()Lgr (lgR S Ma 2.73K Q 21⨯⨯-⨯⨯=正常水量10.79999094259.199783 2.999997510079.35185.4203进水厚度降深影响半径代号Q Q L Sw R=1.6×L单位立方米/小时立方米/天升/秒米米米模式自动计算自动计算自动计算输入输入输入结果5.345752542128.298061 1.4849313100 3.32160最大水量（1.75倍降深）9.355066948224.521607 2.5986297100 5.81160最大水量（降深到顶板）161.01664283864.3994344.726845100100160最大水量（降深到底板）322.03328577728.7988689.45369100200160渗透系数渗透系数降深代号KMS 单位立方米/小时立方米/天升/秒米/天米米模式自动计算自动计算自动计算输入输入输入结果1093.87652326253.0365303.854590.1400500正常水量含水层初期突然弹性释放计算（非稳定流量Q井壁进水的非完整计算计算)6.1(lg 73.20Lgr L LS K Q W -=)(1416.34u W SM K Q ⨯⨯⨯⨯=Q(m³/h)Q(m³/d)19.7472.812.4297.6R:影响半径实际观测水井半径渗透系数水头高于顶板高度rw KH 米米/天米输入输入输入0.05650.3120.05650.3120.05650.312100影响半径依据经验公式推算：R=10sk^0.5+rw水井半径渗透系数水头高于顶板高度rw KH 米米/天米输入输入输入0.05650.312)7300Lgr R MSK0.05650.3120.05650.312100R:影响半径实际观测水井半径渗透系数剩余厚度rw Khw 米米/天米输入输入输入2.820.0559162.7152.820.0559-315.8042.820.0559400.37影响半径依据经验公式推算：R=2s(kh)^0.5+rw水井半径渗透系数剩余厚度rw Khw 米米/天米输入输入输入2.820.0559162.7152.820.0559-315.8042.820.0559400.37R:影响半径实际观测水井半径渗透系数从地板起算的水头高度剩余厚度rwKH0hw米米/天米米)220Lgr R hw m m H ---）))0LgrS S H-输入输入输入输入9750.00623240.32.760.0628240.3-180.2252.760.0628240.320.075影响半径依据经验公式推算：R=2s(kh)^0.5+rw水井半径渗透系数从地板起算的水头高度剩余厚度rw K H0hw米米/天米米输入输入输入输入9750.00623240.302.760.0628240.3-180.2252.760.0628240.320.075R:影响半径实际观测钻孔半径坑道内有效揭露厚度渗透系数r t K米米米/天输入输入输入4450100.008影响半径依据经验公式推算：R=10SK^0.5+rw钻孔半径坑道内有效揭露厚度渗透系数rtK 米米米/天)g 2(220Lgr R hw m m H ---）41)Mat 2Ma ()Ma t ()r S 21-⨯⨯⨯41)Mat 2Ma ()Ma t ()r S 21-⨯⨯⨯输入输入输入0.05500.054574条件：L/Rw>5水井半径渗透系数水头高于顶板高度含水层厚度rw K H M米米/天米米输入输入输入输入10.31210010.31210010.31210010010.312100100井半径时间储水系数泰斯井函数泰斯井函数误差r t s弹u W（u）W（u）最后一项误差米天输入输入输入自动计算自动计算2.50.10.00013.91E-059.573171 1.51582E-25非稳定流）Q(L/S) 5.472222 3.444444Q(L/S) 5.472222 3.444444。
水文地质计算K 、R 值公式选择一、 承压水完整井K 值计算 1、承压完整井rR S M Q K lg 366.0⋅= 裘布依2、承压完整井有一个观测孔3、承压完整孔二、 承压水非完整井K 值计算 1、承压非完整井 SM QK ⋅=π2 用于潜水时将M 换成H2、承压水非完整井（井壁进水）式中r —过滤器半径，长度L<0.3m3、承压水非完整井（井壁、井底进水）4、 承压水非完整孔（GB50027—规范）当M>150r, L/M>1时三、 潜水完整井K 值计算 1、实用于潜水—承压水完整井及非完整井2、潜水完整井()rRS S H Q K lg2733.0-=裘布依3、潜水完整井四、 潜水非完整孔K 值计算 1、潜水非完整孔当1.0,150>>h L r h 时： 式中：H —自然情况下，潜水含水层厚度（m ）；h —潜水含水层在自然情况下和抽水时的厚度的平均值（m ）；h —潜水含水层在抽水时的厚度（m ）；Q —抽水孔大降深时的流量（m 3/d ）。
2、潜水非完整孔 五、影响半径计算公式1、 承压水概略计算K S R 10= 吉哈尔特KHIQR 2=凯尔盖 2、潜水概略计算K H S R ⋅=2 对直径大的和单井算出的R 值偏大3μKHtR = 威伯六、 利用观测孔水位下降值计算R值1、承压水完整井、两个观测孔211221lg lg lg S S r S r S R --=裘布依2、潜水完整井注： S 1，S 2—观测孔降深（m ）r 1,r 2—观测孔至抽水孔距离（m ）H —潜水含水层厚度（m ） R —影响半径（m ） t —时间（日）μ—给水度I —地下水水力坡度在2221,h h ∆∆—在2h ∆—lgr 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值（m 2）。
七、 给水度、释水系数、渗透系数、导水系数、传导系数1、潜水含水层的给水度（μ）：又叫延迟储水系，即水能从岩层中自由流出的能力，数值等于流出的水体积和岩石体积之比。
