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,
:8.2 渗透【系数
—。
8.2.1!、8.2.2
【
:。
? : 1 考—虑公式的《适用条件《利用稳定流抽—水试验资《料计算渗透系—数仍为目前勘察报告!中常用的方法但实】际应用的结果问题很!多主要表《现在同一水文地质条!件下算?。出的:K值不?是常数(不论采【用同一公式或不同】公式计算结果均非】常数)有时偏小有时!偏大出?现这:些,问题的?原,因除勘探孔施工【方面的因素》外主要是由于公式推!导时的假设条件与】实际水文地质—条件不符以及抽水试!验时井壁及其周围含!水层:中产生的《三维流、《紊流的影响》等所以应《用本规范列出的【公式及未列出的【稳定流公式都应尽】量,考虑这些因素对计算!渗透系数的影—响
》
2【 , 采用单孔稳定流抽!水试验资料计—算渗透系《数的方法本规—范,规定根据抽水试验】关系曲线《。。Q~s(△h2)的!不同类型选》用,相应:的公式以求符合公】式的适用条件
】
—。 : 1)当抽水试验!关系曲线《Q~s(△h—2)呈直线时可选】用本规范公》式8.2.1—-1~8.2.1-!6Q~s(△h2)!关,系曲线呈直线说明该!抽水试验资料孔【损的影?响小可直接选—用公式计算K—值
》。
】2)当抽水试验关系!曲线Q~s》(,△h2)《呈,曲线时说明》该,抽水试验《孔损较大若》。要计:算K值应消》除这部分的影响值】。以提高单《孔计算K值的精度】为此本条《文采用截距法—和插值?法多项式《以,。消除孔损的影响【
【 : 所谓孔损系指【由于孔壁《与滤水?管的阻力以及地【下水自?孔周含水层的水平】运动转化为滤—水管:。内的垂直运动而产】生,孔壁内外水位不致的!现象
】 理论推导】可知任何Q~s关系!曲线均可采》用一个?。高次方多项》式表示
—
《
:
式中! a1?a2……《a,。n为:待定系数
》
【 而次】项系数a1可用【下式表?达,
?。
】
由此【可知:当求:得a1值后即—可求:得K值
【
,
? (1)插值!法Q~s代数—多项式以四组Q【~s抽?水试验资料为例则(!2)式可简化为【。
,
,
】
《 采用均》。差表:(,见表4)求Q~s】多项式?及其待定参数—a1:。
《
》
— 表中
《
!
—则
—
】 ?对(5)式展开得
!
,
《
【 求得待定系数!a1后即可》按本条款的》规定:以1/a1取代相应!公式中的Q/—。s[或Q/(H【2h2)]》分别:计算K?值
】 据百》余实例的统计Q~】s多项式《。的阶数?一般只?要3~4阶》即能准确地》。描述Q~s资料的】函数关系《在作均差表时要求抽!水段:落在Q~《s曲:。线,上均匀分布否则需】要在:Q~s图上取—等距点作均差表
!
【。 对于Q~s多【项式其待定》系数还可采用—联立方程《。式或:最小:二乘法等其他方法求!解
:
?
— (?2)作图截距法【当s:/Q~Q(或△【。h2/Q~》Q)关系曲线—呈直线时可采用作图!截距法求待定系【数,a,1(如图3所—示)
!
《
? 显然为求得a1!应做一次小》下降的抽水以使【。s/Q~Q关—系曲线上能有一个】实测点靠近纵轴从】而提高截距的精度】另外作图截距法【的应用条件》是抽水试验资料【的曲线关系应为抛】物线型(即》s=:a1Q+a2Q【2)当Q~s不是抛!物,线型时即s》/Q~Q不呈—。直线而呈曲》线则该资料包括Q】的高次方《项且曲线的“截【距”存在随意—。性故本条文给出的Q!。~s的多项式是为】描述抽水资料—的一般公式
!
—3 非完整井公式!本规范列出的—两个非?完整井公式由我【国学:者导:出与常用的国外【公式(如马斯盖【特公式、吉》林斯基公式、巴布】什金公式《、,纳斯:列尔格公式等)【。进行对比验证的【结果表明规范列举的!非,完整井公式的计算精!。度是:比较高的《
】 , ,4 利用带观测孔!的单孔?稳定流抽水》试验资料计算K值】的方法规范推荐的】公式是常用的裘布依!蒂,姆公式但使用—该,式时常遇到两个问题!
】 1)采用靠!。近抽水孔的观测【孔资料时算得的K】值有偏小现象
】
】 2)《采用远离抽水—孔的观?测孔:资料时算得》的K值又往往偏大
!
!产生:。这些现象的主—要原因除可能—是抽水没有达到稳】定的要?求外还在《于没有考虑公式的】适,用条件即抽》水试验?关系曲线s~lg】r,应成直线关系
】
【
只有!利用s?~lgr曲》线,的直线段上的资料】(也:就是利用直线的斜】率)才能得到准确】的K值因《为,靠,近抽水孔《的观测孔由于受孔周!阻,力的影响容易偏离】直线段;远离抽水】孔的观?测孔则受《边界的形状》和性质的影响—也将偏离直线段【因此:在采用本公》式时要求观测孔【内的s(或△h【2)值在《s(或△h2)~l!gr关系曲线上【能连成直《线(如图《4所示)
!
—
当然由于!水文地质条件的【多种多样抽水试【验获得的s~lgr!关系曲线可能不【出现理?。想的直线段这—时选择?的,计算:数据具有《一定的近似值—
8.2!.3、8.》2.4
【
? 1 地【下水无补给时当抽水!试验时地《下水无补给》而且:含水层又是无界即边!界尚未明显起—作用的情况下可采】用本规范列举的【泰斯公式《及雅可布《公式进?。行计算但《。是自:然界完全符》合泰斯公《式,条件的比《较少因此使用时应】分,。析含水?层和抽水条件与公】式的:推导条件是》。。。否相符
】
当采用】配,线法时一《般来说实测曲线【与标准曲线》的重迭段不》。应少于1个对数【周期否则计算结【果,。会出现随意性
!
当采!用直线法时则—不能忽?视<0?.01的要求
【
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:
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》2 ?地下水?有补给时《本规范列举》了汉度士的拐点计算!。公式在定条件下【。(如越流《补给条件下》相邻弱透水层弹性】储量的释放可—忽略不计上覆—的补给层具》有,常水头等)无—界含水层中任一【点的水位下》降值在抽水时—间足够长《时可用下式表—示
《
:
【 :。 按照s~l【gt关系曲》线上拐点的特性可知!
】
】式中 si为s~】lgt关系曲线上拐!点处:的水位下降》值;
】 s!m,ax最大水》位下降值《(稳定?下降值);
—
?
》 : : KO?(,r,/B)虚变元—。零阶贝塞尔函—数;
》
【 B越流参】数;
!。 — mi?s~lgt曲线上】拐点处?的,切,线斜率(见图—5)
【。
以(【8)、?。(9:)代入(7)得【
》
! :。使用该方法的要点是!。拐点必须取准
【
》 关于非稳定!流抽水试验计—算水文地质》参数的?公式:若考虑不同补给【类型:、边:界,条件及?含水层延迟》释水等则有各种模】型的:公式为与公式配【套有关手册还—编,制出:了专用的标》准曲线和函数表【在选用这些公式时】应根:据地区条《。件,并分析公式推导的假!设条件和适用范围务!必做到所《选用的公式与勘【察区条?件相符才能获得【比较满意的结果
】
】
:
, ? 此:外非稳定流抽水【试验当抽水孔出水】量大时往往也会产】生孔损影响由于采】用非稳定《流公式计算K值【时多数不是利—用抽水孔内水位降的!绝对值而《是采用?s~lg《t曲线关系上的【斜率:。究竟各种孔损及紊】流对其有《多大影?响有待继续研究;】当采用?孔中水位及》孔为非完整型—时使用公《式时都应《注意和?考虑:孔损及非《完整性的影响
】
《8.2.《5 采用恢复【水位资料计》算,K值由?于水位没《有波动?等干扰?因素的影响故取【得的原始数据精度比!抽水试?验时的高《在选用公式时应【。注意试验结束前【动水位的变》化状态根《据动水位已稳定【(如图6《的实:线曲线所示)或没】有稳定(《如图6虚直》线所示)《选用不同公式并考】虑满足公式的适用】条件
》
?8.2?.6 《本条所列含》。水层渗透系数计算】公式:是国内外《有关单位对单—孔同位素测试技术】历时:四十多?年潜心试验研究【而得出的实践—证明该公《式理论推导严—格方法?可行完全《可以求得渗透系数】此项研究与试验【成果详见江》苏科学技术出版【社出版的同位素示】踪测井一书是一项】值得大力推》。广的技术故》本次修订时》。将,其,纳入本?规范
《
】。
求a可!采用:下列公式《
?
》 当为填》砾过滤器时
—。
【
,
? 当为—未填砾过滤器—时即r2《=r3K2=K3】时,上述公式可简化为下!式
!
,。
— 当为基《岩裸孔不下》入滤水管时一般均直!接采用a=2
!
? 式中 【r1、r《2、r3分》别为滤水管内—半径、滤水管外半径!、勘探孔半径(m】);
! — K1、《K2、K《3分别为滤水管(网!),、滤料?层,、含水层的渗透系数!(m/d);
【
,
【 : K《1、K2、K3的求!。取分:。述,如下
?
?
】 ? 注此式《仅适用于塑料—管材其他《材质情况《下的:K1值则应另选算】式,
》。
: 式《中 f滤水管(【网)孔隙率
!
! ?式,中 C2受滤料颗】粒形状、样品—选取和滤层厚度影响!。的值般可取C2=0!.45?;
】 — d50筛》余滤料?占总质量50—%的:最大颗粒《(或网眼)》直径(cm》)
》。
:
! 式中 C3受【含水层颗粒》形状、取舍度—。地层密?度影响的系数;
】
,
,
》 dm】标准的颗粒粒—。。径
】 根据Haz】en的?经验如dm=d【10(?cm)时则相同的】砂C3=《1,50;不同的砂【C3=60;d【10<0.3cm】的任意砂C3=11!6,
!。 此外K《3也可根据实—际经验值直接估算】或用迭代法试—算求得
》