单井稳定抽水试验计算含水层渗透系数的快速求解方法.docVIP

单井稳定抽水试验计算含水层渗透系数的快速求解方 摘要：总结和讨论了根据裘布依公式和单井稳定抽水试验结果，如何快速求解潜水含水层和承压水含水层渗透系数的方法，对于不符合裘布依理论基本假设条件的潜水或承压水含水层，分别以潜水完整井和承压水完整井为例进行了分析和公式求解方法的讨论,在此基础上加以分析整理,完善了潜水或承压水含水层渗透系数求解的截距法并且全部解法进行 了计算编程 关键词：渗透系数，裘布依公式，抽水试验，含水层稳定流 引言 水文地质参数是表征含水层性质的重要参数，其数值大小是含水层各种性能的综合反映，是进行水文地质计算和合理开发利用地下水的重要依据，同时关系到水量评价结果的正确与否渗透系数是表示含水层渗透性能的参数，是含水层最重要的水文地质参数之一在水源勘察时，常常是通过单井稳定抽水试验的结果，应用裘布依公式计算含水层的参透系数下面以潜水完整井和承压水完整井为例进行探讨 1裘布依公式的基本形式 根据导出的适用于潜水含水层和承压含水层的裘布依公式有 1.1潜水完整井 Q=1.36K 式中：Q为井的出水量，/d ,k为渗透系数，m/d) H潜水含水层厚度,m；h为井内动水位至含水层底板的距离， m；R影响半径,m；管井过滤器半径 1.2承压水完整井 式中；M为承压含水层厚度,m；s为井的水位下 降值，其他变量同式（1） 总结上述公式可以看出，对于潜水井的裘布依公式（1） ，可以以假设，则之间呈直线关系,于承压水井的裘布依公式(2),则呈直线关系如图1中的直线A对于完全符合裘布依理论的含水层可以直接根据单井稳定抽水试验的结果，代入相应的裘布依公式计算含水层的参透系数（K）和承压水井的s-Q之间的关系就不是裘布依公式中所描述的直线关系,而是呈曲线关,如图1中的曲线B所示,此时!就不能直接应用裘布依公式计算含水层的渗透系数,根据现有的一些资料,可以依公式进行变换后采用截距法计算渗透系数, 下面主要是对潜水井和承压水井截距法计算过程进行了必要的完善，同时编制了相应的计算程序便于更快地利用实验结果进行求解， 2 含水层渗透系数的求解 抽水试验通常得到的是井的抽水量Q及其与之相对应的井的水位下降值s，根据裘布依公式可以看出，承水井s-Q，间的关系直接反映，在公式 的 表 达 式 中，而 对 于 潜 水 含 水 层，根据H-h的关系,经过变换后也可得出 之间的对应关系, 2.1潜水完整井的和承压水完整井的s-Q呈直线关系 根据单井稳定抽水试验得出的s及Q的对应数据,描绘出潜水井的或承压水井的s-Q关系曲线,利用得到的直线斜率,代入裘布依公式可直接得出渗透系数(K)如图1中的直线A所示!计算结果的表达式如下 潜水完整井的和承压水完整井的s-Q 不呈直线关系 如图 1中的曲线B潜水井的和承压水井的s-Q之间的关系可用下式表示 根据式(7)和（8）可得出，潜水井的和承压水井的之间为直线关系,且当Q=0时,潜水井的承压水井的， 将潜水井的和承压水井的之间的直线关系描绘在直角坐标系中，可以得到直线在纵轴上的截距a的数值，见图2 然后再利用潜水井的和承压水井的关系，代入裘布依公式即可以求出相应含水层的渗透系数（K），此即截距法得出的计算式为 2.3含水层渗透系数的求解方法 为了求解的方便，上述讨论的含水层渗透系数求解的各种情况的计算过程可以编制相应的计算机程序，程序流程见图3 结 束 语 根据单井稳定抽水试验结果和裘布依理论公式，可以求出潜水含水层和承压水含水层的渗透系数 ，求解过程针对Q-s关系不同的情况可以分别采用相应的不同的方法进行分析计算，经过对计算过程的分析整理编制成相应的计算机程序，计算机程序的运用可以更加简便地计出含水层的渗透系数