地下水技术方法

1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。第三章环境现状调查与评价第四节地下水环境现状调查与评价专题二、环境现状调查与评价四、 地下水环境现状调查与评价(一)熟悉水文地质条件调查的主要内容和常见参数( 导则、教材 p103、 p125)1. 水文地质条件调查的主要内容 ( 此处参照导则原文 ) 。水文地质条件调查的主要内容包括以下十个方面 :( 1)气象、 水文、 土壤和植被状况。( 2) 地层岩性、 地质构造、 地貌特征与矿产资源。( 3)包气带岩性、结构、 厚度。( 4)含水层的岩性组成、 厚度、 渗透系数和富水程度 ;隔水层的岩性组成、 厚度、 渗透系数。( 5)地下

2、水类型、地下水补给、 径流和排泄条件。( 6)地下水水位、水质、 水量、 水温。( 7)泉的成因类型 ,出露位置、 形成条件及泉水流量、水质、 水温 ,开发利用情况。( 8)集中供水水源地和水源井的分布情况 ( 包括开采层的成井的密度、水井结构、 深度以及开采历史 ) 。( 9)地下水现状监测井的深度、 结构以及成井历史、使用功能。( 10)地下水背景值 ( 或地下水污染对照值 ) 。2. 常见的水文地质参数 ( p103) ( 1) 孔隙度 ( p103) :定义 : 是指某一体积岩石 ( 包括孔隙在内 ) 中孔隙体积所占的比例。也即是多孔体中 所有孔隙的体积与总体积之比 。孔隙度是一个比值

3、 , 可用小数或百分数表示。影响因素 :孔隙度的大小主要取决于分选程度 及颗粒排列情况 ,另外颗粒形状 及胶结充填情况也影响孔隙度。对地下水的影响 :孔隙的多少、大小、形状、 连通情况和分布规律 ,对地下水的分布和运动具有重要影响。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。( 2) 有效孔隙度 ( p103) : 由于多孔介质中并非所有孔隙都相互连通 , 把连通的孔隙体积与总体积之比 称为有效孔隙度。( 3)渗透系数 (又称水力传导系数 ) ( p104) ( p126) :定义及表示方式 : 在各向同性介质 中, 它定义为单位水力梯度下的单位流量 , 表示流体经过孔隙骨架

4、的难易程度。在 各向异性介质 中, 渗透系数以 张量形式 表示。一般采用 m/d 或 cm/s 为单位。影响因素 : 影响渗透系数大小的因素 很多 , 主要取决于 介质颗粒的形状 、 大小、 不均匀系数和水的黏滞性 等。在实际工作中 , 由于不同地区地下水的黏性差别并不大 , 在研究地下水流动规律时 , 常常能够忽略地下水的黏性 , 即认为渗透系数只与含水层介质的性质有关 。对地下水的影响 : 岩石的透水性 是指岩石允许水透过的能力。渗透系数是 表征岩石透水性的定量指标 。渗透系数越大 , 岩石透水性越强。如何确定 : 渗透系数一般可经过 试验方法 ( 包括实验室测定法和现场测定法 ) 或经验

5、估算法来确定。( 4)给水度 ( p103) ( p125) :定义 : 若使潜水地下水面下降 , 则下降范围内 饱水岩石 及相应的支持毛细水带 中的水 , 将因重力作用而下移并部分地从原先赋存的空隙中释出。 把地下水位下降一个单位深度 , 从地下水位延伸到地表面的 单位水平面积岩石柱体 , 在重力作用下释出的水的体积 , 称为给水度 。影响因素 : 对于均质的松散岩石 , 给水度的大小 与岩性、 初始地下水位埋藏深度 以及地下水位下降速率 等因素有关。对地下水的影响 :给水度是表征潜水含水层给水能力 和储蓄水量能力 的一个指标。( 5)贮水系数 ( p103) ( p127) :定义 : 承

6、压含水层 的贮水系数 (s) 是指其测压水位下降 ( 或上升 ) 一个单位深度 , 单位水平面积含水层释出 ( 或储存 ) 的水的体积。贮水系数是 没有量纲 的参数。分类 :潜水含水层的贮水系数 : 潜水含水层的贮水系数包括两部分 , 一部分是含水层由于压力变化所释放 ( 贮存 ) 的弹性水量 , 二是水头变化一个单位时所疏干 ( 贮存 ) 含水层的重力水量 , 这一部分水量正好等于含水层的 给水度 , 由于潜水含水层的弹性变形很小 , 近似可用给水度代替贮水系数。承压含水层的贮水系数:等于其贮水率与含水层厚度之积,它所释放 ( 或贮存 )的水量完全资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请

7、联系改正或者删除。是弹性水量 ,承压含水层的贮水系数也称为弹性贮水系数 。( 6)水动力弥散系数 ( p127) :定义 :是表征在一定流速下 ,多孔介质对某种污染物质弥散能力 的参数 ,它在宏观上反映了多孔介质中地下水流动过程和空隙结构特征对溶质运移过程的影响。分类 :一般地说 ,水动力弥散系数包括 机械弥散系数 与分子扩散系数 。例题 :1. 渗透系数一般可经过 ( abd )方法来确定。a. 实验室测定法b. 经验估算法c.资料复用法d.现场测定法解析 :渗透系数一般可经过试验方法( 包括实验室测定法和现场测定法)或经验估算法来确定(二)熟悉地下水环境现状调查的方法( p105 及导则原

8、文 )1. 调查内容 ( 详见导则 )水文地质条件调查环境水文地质问题调查地下水污染源调查地下水环境现状监测环境水文地质勘察与试验2. 调查方法 ( p105)地下水由于其埋藏于地下,其调查方法要更复杂。除需要采用一些 地表水环境调查方法 外, 因地下水与地质环境关系密切 , 还要采用一些 地质调查的技术方法 。最基本的调查方法有 : 地下水环境地面调查 ( 又称水文地质测绘 ) 、 钻探、 物探、 野外试验、 室内分析、 检测、 模拟试验及地下水动态均衡研究等。随着现代科学技术的发展 , 不断产生 新的地下水环境现状调查技术方法 , 包括航卫片解译技术、 地理信息系统 ( gis) 技术、

9、同位素技术、 直接寻找地下水的物探方法及测定水文地质参数的技术方法 等。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。(三) 了解环境水文地质试验的用途( p119 及导则原文 )环境水文地质实验 是地下水环境现状调查中不可缺少的重要手段 , 许多水文地质资料皆需经过环境水文地质实验才能获得。环境水文地质试验项目一般有 抽水试验 、 注水试验 、 渗水试验 、 浸溶试验 、 土柱淋滤试验、 弥散试验 、 流速试验 ( 连通试验 ) 、 地下水含水层储能试验 等。1抽水试验( 1)定义 :抽水试验是经过从 钻孔或水井 中抽水 , 定量评价 含水层富水性 , 测定含水层水文地质参数

10、 和判断某些水文地质条件 的一种野外试验工作方法。( 2)目的、任务 :直接 测定含水层的富水程度和评价井 ( 孔 ) 的出水能力 ;确定 含水层的导水系数 、 渗透系数 、 给水度 、 影响半径 等水文地质参数 ; 可为取水工程设计 提供所需的水文地质数据 , 并可根据水位降深和涌水量选择水泵型号 ; 经过抽水试验 , 可直接评价水源地的可 ( 允许 ) 开采量 ;能够经过抽水试验 查明某些其它手段难以查明的水文地质条件 , 如地表水与地下水之间及含水层之间的水力联系 , 以及边界性质和强径流带位置等。( 3)分类 :根据要解决的问题 ,能够进行 不同规模和方式的抽水试验。按抽水试验所依据的

11、井流公式原理和主要的目的与任务,可将抽水试验划分为如下表所示的各种类型。表中所示的 各种单一抽水试验类型,又可组合成多种 综合性的抽水试验类型。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。一般应根据地下水环境现状调查工作的目的和任务确定抽水试验类型 。比如 :在区域性地下水环境现状调查及专门性地下水环境现状调查的初始阶段,抽水试验的 目的主要是获取含水层具代表性的水文地质参数和富水性指标,故一般选用 单孔抽水试验即可 。当只需要取得含水层渗透系数和涌水量时,一般多选用 稳定流抽水试验 ;当需要获得渗透系数、导水系数、 释水系数及越流系数等更多的水文地质参数时,则须选用非稳定流的抽水试验方法。进行抽水试验时 ,一般不必开凿专门的水位观测孔,但为提高所求参数的精度和了解抽水流场特征 ,应尽量用更多已有的