水文地质试验课件

1、水文地质试验课件专门水文地质学（水文地质勘察）2010年年 学位课程水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 1 1抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作6 6其它试验方法简介其它试验方法简介 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务一、抽水试验的概念一、抽水试验的概念 抽水试验是通过钻孔或水井抽水，抽水试验是通过钻孔或水井抽水，定量评价含

2、水定量评价含水层富水性，测定含水层水文地质参数和判断某些水文层富水性，测定含水层水文地质参数和判断某些水文地质条件地质条件的一种野外试验方法。的一种野外试验方法。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务 1、确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力；、确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力； 2、确定含水层及越流层的水文地质参数：、确定含水层及越流层的水文地质参数：渗透系数渗透系数K、导、导水系数水系数T、给水度、给水度、弹性释水系数、弹性释水系数*、导压系数、导压系数a、弱透水、弱透水

3、层渗透系数层渗透系数K、越流系数、越流系数b、越流因素、越流因素B、影响半径、影响半径R等；等； 3、确定降落漏斗的形状及影响范围，为取水工程设计提、确定降落漏斗的形状及影响范围，为取水工程设计提供所需的水文地质数据，供所需的水文地质数据，如影响半径、单井出水量、单位出如影响半径、单井出水量、单位出水量、井间干扰出水量、干扰系数等，水量、井间干扰出水量、干扰系数等，依据降深和流量选择依据降深和流量选择适宜的水泵型号；适宜的水泵型号；水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务 4、直接评价水源

4、地的允许开采量；、直接评价水源地的允许开采量； 5、 查明某些手段难以查明的水文地质条件查明某些手段难以查明的水文地质条件： 如地下水如地下水与地表水以及不同含水层之间的水力联系，含水系统边界与地表水以及不同含水层之间的水力联系，含水系统边界的性质及位置，地下水补给通道，强径流带位置等。的性质及位置，地下水补给通道，强径流带位置等。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务 通过抽水条件下的等水位线图，可以判断：通过抽水条件下的等水位线图，可以判断：F F1 1、F F2 2、F F3 3为

5、为隔隔水断层水断层，F F4 4为为导水断层导水断层，地下水从，地下水从NENE和和NWNW补给补给F2F4F1F3水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务 通过抽水条件下的等水位线图，可以判断：通过抽水条件下的等水位线图，可以判断：含水层各向异含水层各向异性，断层导水性以及隔水边界；性，断层导水性以及隔水边界；导水导水断层断层隔水隔水边界边界水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务小结小结 一、抽水试验的概念一、抽水试验的概念 二

6、、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 1 1抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作6 6其它试验方法简介其它试验方法简介 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法一、抽水试验分类一、抽水试验分类 抽水试验主要分为抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水和

7、试验性开采抽水水和试验性开采抽水。 1、单孔抽水试验、单孔抽水试验 仅在一个试验孔中抽水，用以确定涌水量与水位降深仅在一个试验孔中抽水，用以确定涌水量与水位降深的关系，概略取得含水层渗透系数。的关系，概略取得含水层渗透系数。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法一、抽水试验分类一、抽水试验分类 2、多孔抽水试验、多孔抽水试验 在一个主孔内抽水，在其周围设置若干个观测孔观测地在一个主孔内抽水，在其周围设置若干个观测孔观测地下水位。下水位。 通过多孔抽水试验可以求得较为确切的水文地质参数和通过多孔抽水试验可以求得较为确切的水文地质参数和含

8、水层不同方向的渗透性能及边界条件等。含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法一、抽水试验分类一、抽水试验分类 3、群孔干扰抽水试验、群孔干扰抽水试验 在影响半径范围内，两个或两个以上钻孔同时进行的抽在影响半径范围内，两个或两个以上钻孔同时进行的抽水试验。水试验。 通过干扰抽水试验确定通过干扰抽水试验确定水位下降与总涌水量的关系水位下降与总涌水量的关系，从而预测一定降深下的开采量或一定开采定额下的水位降从而预测一定降深下的开采量或一定开采定额下的水位降深值，同时为确定合理的布井方案提供依据。深值，同时

9、为确定合理的布井方案提供依据。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法一、抽水试验分类一、抽水试验分类 4、试验性开采抽水试验、试验性开采抽水试验 是模拟未来开采方案而进行的抽水试验。是模拟未来开采方案而进行的抽水试验。 一般在地下水天然补给量不充沛或补给量不易查清，一般在地下水天然补给量不充沛或补给量不易查清，或者勘察工作量有限而又缺乏地下水长期观测资料的水源或者勘察工作量有限而又缺乏地下水长期观测资料的水源地，为充分暴露水文地质问题，宜进行试验性开采抽水试地，为充分暴露水文地质问题，宜进行试验性开采抽水试验，验，并用钻孔实际出水量作

10、为评价地下水可开采量的依据并用钻孔实际出水量作为评价地下水可开采量的依据。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法二、抽水试验方法二、抽水试验方法 1、单孔抽水试验采用、单孔抽水试验采用稳定流抽水试验稳定流抽水试验方法；方法； 2、多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水试验一般、多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水试验一般采用采用非稳定流非稳定流抽水试验方法；抽水试验方法； 3、在特殊条件下也可采用、在特殊条件下也可采用变流量变流量(阶梯流量或连续降低抽阶梯流量或连续降低抽水流量水流量)抽水试验方法；抽水试验方法； 4、抽水试验孔宜采

11、用、抽水试验孔宜采用完整井完整井(巨厚含水层可采用非完整巨厚含水层可采用非完整井井)； 5、观测孔深应尽量与抽水孔一致。、观测孔深应尽量与抽水孔一致。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法小结小结 一、抽水试验分类一、抽水试验分类 二、抽水试验方法二、抽水试验方法水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 1 1抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设

12、备与现场工作6 6其它试验方法简介其它试验方法简介 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求 一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 应根据勘察阶段，地质、水文地质条件和地下水资源应根据勘察阶段，地质、水文地质条件和地下水资源评价方法等因素确定来布置。评价方法等因素确定来布置。 总体要求：详查阶段，总体要求：详查阶段，在可能富水的地段布置抽水试在可能富水的地段布置抽水试验孔；验孔；勘探阶段，勘探阶段，在含水层（带）富水性较好和拟建取水在含水层（带）富水性较好和拟建取水构筑物的地段布置抽水试验孔。构筑物的地段布置抽水试验孔。水文

13、地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求 一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 具体要求：具体要求：1 1、为查明区域水文地质条件、为查明区域水文地质条件，则抽水孔应布置在有控则抽水孔应布置在有控制意义的典型地段，制意义的典型地段，采用单孔抽水试验孔；采用单孔抽水试验孔； 2、为解决某项供水任务、为解决某项供水任务，则抽水孔应布置在有供水意则抽水孔应布置在有供水意义的地段或在未来开采井位置，义的地段或在未来开采井位置，采用用群孔干扰抽水试验采用用群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验。和试验性开采抽水试验。 水文地质试验课件第四章

14、第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求 一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 3、为查明边界性质或评价径流补给量时、为查明边界性质或评价径流补给量时，则抽水孔应布则抽水孔应布置在靠近边界的地方，以便能观测到边界两侧水位差异变置在靠近边界的地方，以便能观测到边界两侧水位差异变化或查明边界两侧的水力联系程度，化或查明边界两侧的水力联系程度，采用多孔抽水试验孔；采用多孔抽水试验孔； 4、为求取水文地质参数，、为求取水文地质参数，抽水孔应远离含水层的透水抽水孔应远离含水层的透水和隔水边界，布置在含水层的导水及贮水性质、补给条件、和隔水边界，布置在含水层

15、的导水及贮水性质、补给条件、厚度和岩性条件等有代表性的地方，厚度和岩性条件等有代表性的地方，采用多孔抽水试验孔；采用多孔抽水试验孔； 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 5 5、在布置带观测孔的抽水孔时、在布置带观测孔的抽水孔时，要考虑尽量利用，要考虑尽量利用已有已有水井作为抽水时的水位观测孔水井作为抽水时的水位观测孔；当无现存水位观测井时，；当无现存水位观测井时，应考虑附近有无布置水位观测井的条件；应考虑附近有无布置水位观测井的条件； 6 6、抽水孔附近不应有其它正在使用的生产水井

16、或地下、抽水孔附近不应有其它正在使用的生产水井或地下排水工程排水工程； 7、抽水、抽水孔孔附近应有较好的排水条件，附近应有较好的排水条件，即抽出的水能即抽出的水能无渗漏地排到抽水孔影响半径区以外，特别应注意抽水量无渗漏地排到抽水孔影响半径区以外，特别应注意抽水量很大的群孔抽水的排水问题；很大的群孔抽水的排水问题； 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 观测孔的布置取决于观测孔的布置取决于试验的目的、试验层的水文地质特试验的目的、试验层的水文地质特征和抽水试验的计算方法。征和抽水试验的计

17、算方法。 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 (1)(1)只是为了消除只是为了消除“井损井损”或或“水跃值水跃值”的影响的影响，在抽，在抽水孔旁布置一个观测孔即可。水孔旁布置一个观测孔即可。（井中水位与井壁水位的差（井中水位与井壁水位的差值叫水跃值）值叫水跃值） 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 (2)(2)为确定降落漏斗形状和准确求得水文地质参数为确定降落漏斗形状和准确求得水文地质参数，观测，观测孔应以孔应以抽水孔为中心布置成观

18、测线抽水孔为中心布置成观测线的形式。的形式。 均质各向同性、水力坡度较小的含水层，均质各向同性、水力坡度较小的含水层，其抽水降落其抽水降落漏斗的平面形状为圆形，故漏斗的平面形状为圆形，故垂直垂直地下水流向布置一条带地下水流向布置一条带23个观测孔的观测线即可个观测孔的观测线即可(图图53A)。 均质各向同性、水力坡度较大的含水层均质各向同性、水力坡度较大的含水层，抽水一般形，抽水一般形成椭圆形降落漏斗，成椭圆形降落漏斗，除除垂直垂直地下水流向布置一条带地下水流向布置一条带23个观个观测孔的观测线外，还应在上、下游测孔的观测线外，还应在上、下游平行平行地下水流向各布置一地下水流向各布置一条带条带

19、23个观测孔的观测线个观测孔的观测线(图图53B)。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 ( (图图5 53A)3A)( (图图53B)53B) 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 (2)(2)为确定降落漏斗形状和准确求得水文地质参数为确定降落漏斗形状和准确求得水文地质参数，观，观测孔应以

20、测孔应以抽水孔为中心布置成观测线抽水孔为中心布置成观测线的形式。的形式。 均质各向异性含水层均质各向异性含水层，抽水降落漏斗多为不规则，抽水降落漏斗多为不规则椭圆形，为分别求得不同方向的水文地质参数，应沿不同椭圆形，为分别求得不同方向的水文地质参数，应沿不同方向分别布置观测线。方向分别布置观测线。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置(3)(3)当抽水试验的目的是查明含水层的边界性质和位置当抽水试验的目的是查明含水层的边界性质和位置时时，观测线

21、应通过主孔，并垂直边界布置，在边界两侧都，观测线应通过主孔，并垂直边界布置，在边界两侧都要布置观测孔。要布置观测孔。 (4)(4)为地下水流数值模拟而进行的大型抽水试验为地下水流数值模拟而进行的大型抽水试验，应将，应将观测孔比较均匀地布置在评价区域内，以便能控制整个流观测孔比较均匀地布置在评价区域内，以便能控制整个流场的变化及边界上的水位和流量，应在每个参数分区内度场的变化及边界上的水位和流量，应在每个参数分区内度布置观测孔，便于流场控制。布置观测孔，便于流场控制。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二

22、、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 每条观测线上，观测孔数量、距离及深度取决于试验每条观测线上，观测孔数量、距离及深度取决于试验的任务、精度要求和抽水类型。的任务、精度要求和抽水类型。 （1 1）观测孔的数量）观测孔的数量 对于稳定流抽水试验对于稳定流抽水试验，若只为求参数，布，若只为求参数，布1 1个观测个观测孔孔即可；如欲绘制降落漏斗形状，则即可；如欲绘制降落漏斗形状，则每条观测线上需布每条观测线上需布2-3个观测孔个观测孔。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布

23、置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 （1 1）观测孔的数量）观测孔的数量 对于非稳定流抽水试验对于非稳定流抽水试验，如用，如用s-lgt曲线计算水文曲线计算水文地质参数，只需布置地质参数，只需布置1个观测孔个观测孔；如用；如用s-lgrs-lgr曲线计算参数，曲线计算参数，则每条则每条观测线上需布观测线上需布3个观测孔。个观测孔。 对于确定水力联系及边界性质的抽水试验对于确定水力联系及边界性质的抽水试验，观测孔，观测孔不应少于不应少于2 2个。个。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观

24、测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 （2 2）观测孔的距离及深度）观测孔的距离及深度 观测孔与主孔距离观测孔与主孔距离，近主孔者小，远主孔者大，近主孔者小，远主孔者大，最远应能观测到明显水位下降。最远应能观测到明显水位下降。 为避开抽水孔附近三维流的影响为避开抽水孔附近三维流的影响，第一个观测孔距第一个观测孔距抽水孔的距离一般应大于含水层的厚度，至少也应大于抽水孔的距离一般应大于含水层的厚度，至少也应大于10m10m； 最远观测孔视含水层渗透性和抽水降深而定最远观测孔视含水层渗透性和抽水降深而定，要，要求观测到的

25、水位降深大于求观测到的水位降深大于20cm20cm。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 （2 2）观测孔的距离及深度）观测孔的距离及深度 相邻观测孔距离相邻观测孔距离，应保证两孔的水位差大于，应保证两孔的水位差大于20cm20cm。 观测孔的深度一般要揭穿试验层观测孔的深度一般要揭穿试验层，当试验含水层厚，当试验含水层厚度较大时，应至少深入到含水层度较大时，应至少深入到含水层1015m 。水文地质试验课件第四章第四章 水

26、文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 （2 2）观测孔的距离及深度）观测孔的距离及深度 为查明垂向含水层之间的水力联系时，为查明垂向含水层之间的水力联系时，应在同一条应在同一条观测线上布置分层的水位观测孔观测线上布置分层的水位观测孔 。 各观测孔的过滤器，要安置在同一含水层和同一深各观测孔的过滤器，要安置在同一含水层和同一深度上，各观测孔过滤器的长度宜相等。度上，各观测孔过滤器的长度宜相等。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔

27、与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求小结小结 一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 1 1抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作6 6其它试验方法简介其它试验方法简介 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验

28、技术要求 稳定流抽水试验在技术要求上主要有稳定流抽水试验在技术要求上主要有水位降深、水位降深、抽水试抽水试验流量、验流量、稳定延续时间及水位和流量观测。稳定延续时间及水位和流量观测。 1 1、水位降深、水位降深 为提高水文地质参数的计算精度和预测更大水位降深时为提高水文地质参数的计算精度和预测更大水位降深时井的出水量，稳定流抽水试验，一般要求井的出水量，稳定流抽水试验，一般要求进行三次不同水进行三次不同水位降深的抽水位降深的抽水，要求各次降深的抽水连续进行，要求各次降深的抽水连续进行。 三次降深值的确定，三次降深值的确定，一般根据试验层的透水性和抽水设一般根据试验层的透水性和抽水设备能力确定，

29、降深尽可能大些，以便能充分揭露含水层性备能力确定，降深尽可能大些，以便能充分揭露含水层性质。质。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 1 1、水位降深、水位降深（1）对于富水性较差的含水层或非开采含水层对于富水性较差的含水层或非开采含水层，可只可只做一次最大降深的抽水试验；做一次最大降深的抽水试验； （2）对松散孔隙含水层，对松散孔隙含水层，抽水三次水位降深的次序可抽水三次水位降深的次序可由由小到大小到大逐次进行（正向抽水）；逐次进行（正向抽水）； （3）对于裂隙和岩溶含水层，对于裂

30、隙和岩溶含水层，为了有利于裂隙和溶隙为了有利于裂隙和溶隙中充填的细粒物质中充填的细粒物质(天然泥沙或钻进产生的岩粉天然泥沙或钻进产生的岩粉)吸出，增吸出，增加裂隙的导水性，抽水三次水位降深次序应由加裂隙的导水性，抽水三次水位降深次序应由大到小大到小逐次逐次进行（反向抽水）。进行（反向抽水）。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 1 1、水位降深、水位降深（4）抽水试验所选择的最大水位降深值）抽水试验所选择的最大水位降深值(Smax)应按抽水应按抽水设备能力尽可能大些：设备能力尽可能大些

31、： 潜水含水层潜水含水层，S Smaxmax=1/31/2=1/31/2潜水含水层厚度；潜水含水层厚度； 承压含水层承压含水层，S Smaxmax承压含水层顶板的高度。承压含水层顶板的高度。 当进行三次不同水位降深抽水试验时当进行三次不同水位降深抽水试验时，其余两次试验，其余两次试验的水位降深，应分别等于最大水位降深值的的水位降深，应分别等于最大水位降深值的1 13 3和和l l2 2。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 1 1、水位降深、水位降深（4）抽水试验所选择的最大水位降深值

32、）抽水试验所选择的最大水位降深值(Smax)应按抽水应按抽水设备能力尽可能大些：设备能力尽可能大些： 当抽水设备达不到上述要求时，要求当抽水设备达不到上述要求时，要求Smax等于水泵等于水泵的最大扬程的最大扬程(或吸程或吸程)即可，相邻两次水位降深之间的水头即可，相邻两次水位降深之间的水头差值也不应小于差值也不应小于lm。 根据抽水试验求得的水文地质参数代表了根据抽水试验求得的水文地质参数代表了抽水降落漏抽水降落漏斗范围内含水层的平均参数斗范围内含水层的平均参数。因此，抽水降深越大，所求。因此，抽水降深越大，所求得的水文地质参数代表性越好，但抽水投资越大。得的水文地质参数代表性越好，但抽水投资

33、越大。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 2 2、抽水试验流量、抽水试验流量（1 1）求水文地质参数：）求水文地质参数：对抽水流量没有专门要求，但要对抽水流量没有专门要求，但要保证达到试验规定的水位降深。保证达到试验规定的水位降深。试验前要对最大水位降深时试验前要对最大水位降深时对应的出水量有所了解，以便选择适合的水泵。对应的出水量有所了解，以便选择适合的水泵。 最大出水量：最大出水量：根据同一含水层已有水井推测；根据洗井根据同一含水层已有水井推测；根据洗井时的水量确定；根据含水层

34、的经验渗透系数值和设计水位降时的水量确定；根据含水层的经验渗透系数值和设计水位降深值估算。深值估算。 （2 2）开采井：）开采井：抽水试验的流量最好能和需水量一致。抽水试验的流量最好能和需水量一致。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间（1）抽水试验的稳定）抽水试验的稳定 在稳定延续时间内，涌水量和动水位与时间关系曲线在在稳定延续时间内，涌水量和动水位与时间关系曲线在一定范围内波动，而且没有持续上升或下降的趋势。一定范围内波动，而且没有持续上升或下降的

35、趋势。 抽水孔水位波动不应超过平均水位降深值的抽水孔水位波动不应超过平均水位降深值的1，涌水，涌水量波动值不能超过平均流量的量波动值不能超过平均流量的3，观测孔不超过，观测孔不超过23cm，即为稳定即为稳定。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间 （2）抽水试验的稳定延续时间）抽水试验的稳定延续时间 一般来说抽水稳定延续时间愈长，所求得的水文地质一般来说抽水稳定延续时间愈长，所求得的水文地质参数代表性愈强。稳定延续时间的长短，一般与勘探的目参数代表性

36、愈强。稳定延续时间的长短，一般与勘探的目的和含水层渗透性有关。的和含水层渗透性有关。 按勘探目的按勘探目的 为为获得含水层的水文地质参数获得含水层的水文地质参数，水位和流量的稳定延，水位和流量的稳定延续时间达到续时间达到24h即可；即可；水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间 （2）抽水试验的稳定延续时间）抽水试验的稳定延续时间 按勘探目的按勘探目的 为获得为获得水文地质参数和水井的出水能力水文地质参数和水井的出水能力，则水位和流，则水位和流量的稳定延

37、续时间至少应达到量的稳定延续时间至少应达到4872h或者更长。或者更长。 无论何种目的试验，无论何种目的试验，最远观测孔最远观测孔稳定延续时间都不得稳定延续时间都不得少于少于24h。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间 （2）抽水试验的稳定延续时间）抽水试验的稳定延续时间 按含水层渗透性按含水层渗透性 卵石、圆砾和粗砂含水层为卵石、圆砾和粗砂含水层为8h； 中砂、细砂和粉砂含水层为中砂、细砂和粉砂含水层为16h； 基岩含水层（带）为基岩含水层（带）

38、为24h；水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测（1）抽水主孔的水位和流量与观测孔的水位，必须同步观抽水主孔的水位和流量与观测孔的水位，必须同步观测。测。当采用堰箱时，读数应准确到毫米（当采用堰箱时，读数应准确到毫米（mm）；）； 为保证测量精度要求，可根据流量大小，选用不同规格为保证测量精度要求，可根据流量大小，选用不同规格的堰箱：当流量小于的堰箱：当流量小于10L/s时，堰箱断面面积应大于时，堰箱断面面积应大于25dm2 (即即0.50.5m)

39、；流量为；流量为1050L/s时，堰箱断面面积应大于时，堰箱断面面积应大于100dm2(即即11m)；流量为；流量为50100L/s时，堰箱断面面积应大时，堰箱断面面积应大于于200dm2 (即即12m)。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测 水文地质试验课件

40、第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测 （2）水位和流量的观测时间间隔，应由密到疏。水位和流量的观测时间间隔，应由密到疏。一般在一般在抽水开始后第抽水开始后第5、10、15、20、25、30min各测一次，以后各测一次，以后每隔每隔30min或或60min测一次，水位读数应准确到厘米测一次，水位读数应准确到厘米（cm）；）； 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技

41、术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测（3）停抽后还应进行恢复水位的观测，直到水位的日变停抽后还应进行恢复水位的观测，直到水位的日变幅接近天然状态为止。幅接近天然状态为止。 观测时间间隔与抽水试验要求基本相同。观测时间间隔与抽水试验要求基本相同。 若连续若连续3h水位不变，或水位呈单向变化，连续水位不变，或水位呈单向变化，连续4h内每小内每小时水位变化不超过时水位变化不超过1cm，或者水位升降与自然水位变化相一，或者水位升降与自然水位变化相一致时，即可停止观测。致时，即可停止观测。 试验结束后试验结束后应测量孔深，确定过滤器掩埋部分长度。淤应测量孔深，确定过滤器掩埋部分长度。淤砂部位应

42、在过滤器有效长度以下，否则，试验应重新进行。砂部位应在过滤器有效长度以下，否则，试验应重新进行。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求小结小结1 1、水位降深、水位降深2 2、抽水试验流量、抽水试验流量 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间4 4、水位和流量观测、水位和流量观测水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求非稳定流抽水试验可分为非稳定流抽水试验可分为定流量抽水定流量抽水

43、(水位降深随时间变水位降深随时间变化化)和和定降深抽水定降深抽水(流量随时间变化流量随时间变化)两种试验方法。这里以两种试验方法。这里以定流量抽水定流量抽水为例，介绍非稳定流抽水试验的技术要求为例，介绍非稳定流抽水试验的技术要求 1、抽水流量选择、抽水流量选择 （1）进行定流量的非稳定流抽水，要求抽水流量从始至）进行定流量的非稳定流抽水，要求抽水流量从始至终均应保持保持常量，其变化幅度不大于终均应保持保持常量，其变化幅度不大于3。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 1、抽水流量选

44、择、抽水流量选择 （2）抽水流量大小可根据以下几种情况确定：）抽水流量大小可根据以下几种情况确定： 为求水文地质参数，为求水文地质参数，抽水流量要保证抽水试验结束抽水流量要保证抽水试验结束时，抽水井中水位降深不超过所用水泵的吸程；时，抽水井中水位降深不超过所用水泵的吸程； 对探采结合的抽水井，对探采结合的抽水井，可用设计需水量或设计需水可用设计需水量或设计需水量的量的1/31/2来确定抽水流量；来确定抽水流量； 可参考洗井时水位降深和出水量来确定抽水流量。可参考洗井时水位降深和出水量来确定抽水流量。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二

45、、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 2、水位观测、水位观测 （1）抽水主孔与观测孔的水位）抽水主孔与观测孔的水位必须同步观测必须同步观测； （2）水位观测的时间间隔水位观测的时间间隔应比稳定流抽水为小，水位观应比稳定流抽水为小，水位观测宜按第测宜按第1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120min进行观测，以后可每隔进行观测，以后可每隔30min观观测一次，水位读数应准确到厘米（测一次，水位读数应准确到厘米（cm）；）；水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流

46、抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 2、水位观测、水位观测 (3) (3) 抽水结束后，或试验期间因故中断抽水时，应观测恢抽水结束后，或试验期间因故中断抽水时，应观测恢复水位，复水位，观测频率应与抽水时一致，水位应恢复到接近抽观测频率应与抽水时一致，水位应恢复到接近抽水前的静止水位。水前的静止水位。 由于利用恢复水位资料计算的水文地质参数，常比利用由于利用恢复水位资料计算的水文地质参数，常比利用抽水观测资料求得的可靠，故抽水观测资料求得的可靠，故非稳定流抽水恢复水位观测非稳定流抽水恢复水位观测工作，更有重要意义。工作，更有重要意义。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试

47、验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 非稳定流抽水试验的延续时间，应按水位下降与时间非稳定流抽水试验的延续时间，应按水位下降与时间S（或（或h2）lgt关系曲线确定：关系曲线确定： （1）如）如S（或（或h2）lgt关系曲线有拐点，则延续时间关系曲线有拐点，则延续时间应至拐点后的线段趋于水平：应至拐点后的线段趋于水平： 在承压含水层中抽水时，采用在承压含水层中抽水时，采用s1gt关系曲线；在关系曲线；在潜水含水层中抽水时，采用潜水含水层中抽水时，采用h2lgt 关系曲线；关系曲线； 当有观测孔时，应采

48、用最远观测孔的当有观测孔时，应采用最远观测孔的 S（或（或h2）lgt关系曲线。关系曲线。 水文地质试验课件拐点法拐点法 ：拐点是指曲线上斜率的导数等于零的点。拐点是指曲线上斜率的导数等于零的点。 Slgt拐点拐点水平水平水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 （2）、）、如如S（或（或h2）lgt关系曲线没有关系曲线没有拐点拐点，则延续，则延续时间宜根据试验目的确定。时间宜根据试验目的确定。 求含水层的水文地质参数求含水层的水文地质参数，抽水延续时间

49、能满足计，抽水延续时间能满足计算曲线需要即可，一般不必超过算曲线需要即可，一般不必超过24h。对不同求参方法，其。对不同求参方法，其要求如下：要求如下：水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 求含水层的水文地质参数求含水层的水文地质参数 如用直线图解法求取参数如用直线图解法求取参数，只要求只要求s-lgt曲线的曲线的直线直线段段(即参数计算取值段即参数计算取值段)能延续两个以分钟为单位的对数周能延续两个以分钟为单位的对数周期即可，故总的抽水延续时间一般

50、为期即可，故总的抽水延续时间一般为3个对数周期，即个对数周期，即1000min。 水文地质试验课件直线图解法直线图解法Slgt水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 求含水层的水文地质参数求含水层的水文地质参数 如果采用配线法计算参数，如果采用配线法计算参数，应使曲线图形完整就可结束应使曲线图形完整就可结束抽水试验。抽水试验。 当当有观测孔有观测孔时，则每个观测孔的水位资料都要符合上述时，则每个观测孔的水位资料都要符合上述有关要求。有关要求。 水文地质

51、试验课件配线法配线法 实测数据坐标纸实测数据坐标纸标准曲线坐标纸标准曲线坐标纸水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 确定含水层的边界条件确定含水层的边界条件 抽水延续时间应能使抽水延续时间应能使s-lgt曲线反映边界的性质为止。曲线反映边界的性质为止。 如为定水头补给边界如为定水头补给边界，抽水应延续到水位进入稳定状态，抽水应延续到水位进入稳定状态后一段时间；后一段时间； 如为隔水边界，如为隔水边界，应使斜率出现明显增大段；应使斜率出现明显增大段；

52、当为无限边界，当为无限边界，曲线应在抽水期内出现匀速下降后即可曲线应在抽水期内出现匀速下降后即可停止抽水试验。停止抽水试验。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 为确定含水层的边界条件为确定含水层的边界条件 隔水边界隔水边界定水头边界定水头边界无限边界无限边界水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 评价含水层

53、的供水能力评价含水层的供水能力 抽水延续时间应尽可能长些，抽水延续时间应尽可能长些，最好能从枯水期末期开最好能从枯水期末期开始，一直抽到丰水期到来始，一直抽到丰水期到来；或使抽水延续时间应能使；或使抽水延续时间应能使s-lgt曲曲线反映边界的性质为止：线反映边界的性质为止： 如为定水头补给边界如为定水头补给边界，抽水应延续到水位进入稳定状，抽水应延续到水位进入稳定状态后一段时间；态后一段时间； 如为隔水边界如为隔水边界，应使斜率出现明显增大段；，应使斜率出现明显增大段； 当为无限边界当为无限边界，曲线应在抽水期内出现匀速下降后即，曲线应在抽水期内出现匀速下降后即可停止抽水试验。可停止抽水试验。

54、水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求小结小结1、抽水流量选择、抽水流量选择2、水位观测、水位观测 3、抽水延续时间、抽水延续时间 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求三、群孔干扰抽水试验要求三、群孔干扰抽水试验要求 群孔干扰抽水试验除按群孔干扰抽水试验除按非稳定流抽水非稳定流抽水要求进行外，还应要求进行外，还应满足下列要求：满足下列要求： (1) (1) 干扰孔之间的距离，应保证一孔抽水，使另一孔产干扰孔之间的距离，应保证一

55、孔抽水，使另一孔产生一定的水位削减（大于生一定的水位削减（大于20cm20cm）；）； (2) (2) 水位降深次数应根据设计目的而定，一般应尽抽水位降深次数应根据设计目的而定，一般应尽抽水设备能力做一次最大降深；水设备能力做一次最大降深；水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求三、群孔干扰抽水试验要求三、群孔干扰抽水试验要求 群孔干扰抽水试验除按群孔干扰抽水试验除按非稳定流抽水要求非稳定流抽水要求进行外，还进行外，还应满足下列要求：应满足下列要求： (3) (3) 各干扰孔过滤器的规格和安装深度应尽量相同；各干扰孔过滤器的规格和安装深度应

56、尽量相同； (4) (4) 各抽水孔抽水起、止时间应该相同；各抽水孔抽水起、止时间应该相同； (5) (5) 试验过程中，应同时对泉和可能受影响的地表水点试验过程中，应同时对泉和可能受影响的地表水点进行水位、流量和水温的观测。进行水位、流量和水温的观测。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求四、试验性开采抽水试验要求四、试验性开采抽水试验要求 试验性开采抽水试验除按试验性开采抽水试验除按群孔干扰抽水群孔干扰抽水要求进行外，还要求进行外，还应满足下列要求：应满足下列要求： (1) (1) 抽水试验一般在枯水期进行；抽水试验一般在枯水期进行

57、； (2) (2) 抽水钻孔总涌水量尽量接近设计需水量；抽水钻孔总涌水量尽量接近设计需水量； (3) (3) 水位下降漏斗中心水位稳定时间不宜少于一个月；水位下降漏斗中心水位稳定时间不宜少于一个月； (4) (4) 若水位不能达到稳定，应及时调节总涌水量，使其若水位不能达到稳定，应及时调节总涌水量，使其达到稳定。达到稳定。水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求小结小结 一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 三、群孔干扰抽水试验要求三、群孔干扰抽水试验要求 四、试验性

58、开采抽水试验要求四、试验性开采抽水试验要求 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 1 1抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作6 6其它试验方法简介其它试验方法简介 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备 抽水试验设备抽水试验设备经常使用的有离心泵、深井泵、空气压缩经常使用的有离心泵、深井泵、空气压

59、缩机、射流泵等。机、射流泵等。用具用具包括包括过滤器过滤器、流量计（或堰箱）、水位、流量计（或堰箱）、水位计、水温计、计时器等。除此，有时还需构筑排水设施和设计、水温计、计时器等。除此，有时还需构筑排水设施和设置通讯用具。置通讯用具。 1、过滤器含义与作用、过滤器含义与作用 含义：含义：过滤器是指安装在钻孔中含水层（段）的一种过滤器是指安装在钻孔中含水层（段）的一种带带孔井管。作用：孔井管。作用：保证含水层中地下水顺利进入井管中，同时保证含水层中地下水顺利进入井管中，同时防止井壁坍塌及含水层细粒物质进入井中造成水井淤塞。防止井壁坍塌及含水层细粒物质进入井中造成水井淤塞。 水文地质试验课件第四章

60、第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备 2、对过滤器的要求、对过滤器的要求 （1 1）有较大的孔隙率和一定直径以减小过滤器阻力；）有较大的孔隙率和一定直径以减小过滤器阻力； （2 2）有足够的强度；）有足够的强度； （3 3）有足够的抗腐蚀能力及耐用；）有足够的抗腐蚀能力及耐用； （4 4）成本低廉。）成本低廉。 水文地质试验课件第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备 3 3、过滤器类型、过滤器类型 过滤器由过滤器由过滤骨架和过滤层过滤骨架和