《地下水动力学》复习提纲

1、第1章 渗流理论基础1、多孔介质的性质孔隙性：孔隙度，有效孔隙，有效孔隙度，死端孔隙压缩性：压缩系数（），固体颗粒压缩系数(),孔隙压缩系(), 2、贮水率()、贮水系数()与给水度()定义，量纲，表达式：，弹性释水与重力排水3、渗流、典型单元体渗流定义与性质(特点)，典型单元体(理解) 4、过水断面、渗流速度、实际平均流速：，5、水头和水头坡度测压管水头、总水头：等水头面、等水头线、水力坡度：大小等于水头梯度值，方向沿着等水头面的法线指向水头降低方向的矢量。6、地下水运动特征的分类稳定流和非稳定流，维数（1维、2维和3维运动）,流态(层流和紊流)Reynolds数:,临界水力坡度。7、Dar

2、cy定律及其适用范围Darcy定律：，或微分表示：，矢量表示：Darcy定律适用范围：Reynolds数判别，起始水力坡度（）8、渗透系数、渗透率和导水系数渗透系数定义，影响渗透系数的因素，渗透系数与渗透率关系：，导水系数，单宽流量，量纲9、非线性运动定律Forchheimer公式、Chezy公式10、岩层透水特征分类均质、非均质岩层，各向同性和各向异性。渗透系数张量：，主渗透方向11、水流折射和等效渗透系数渗流折射定律与分析，层状岩层等效渗透系数：水平：，垂直：12、流网流线与迹线，流线方程：流函数，流函数的全微分：，流函数性质流网与性质，流网的应用13、渗流的连续性方程：14、承压水运动的

3、基本微分方程：三维：各向异性介质：坐标轴方向与主渗透方向一致时：有源汇项：各向同性介质：柱坐标：轴对称问题：二维：或坐标轴方向与主渗透方向一致时：或稳定流：微分方程的右端项等于零。15、越流含水层中地下水非稳定运动的基本微分方程越流、越流含水层（半承压含水层）微分方程：坐标轴方向与主渗透方向一致时：均质各向同性介质：有源、汇项：越流系数、越流因素。16、潜水运动的基本微分方程Dupuit假设、适用范围Boussinesq方程一般方程：三维流时微分方程同承压水流微分方程。17、定解条件数学模型与定解条件，边界条件分类与表示，初始条件18、地下水运动的数学模型及其解法数学模型、正问题和逆问题、地下

4、水流问题的解法煤层气与常规天然气的区别？主要有四点区别：1.储集机理不同 常规天然气是以游离状态储集在储层的孔隙空间当中，在气源充足的情况下，其据计量主要与孔隙空间的大小有关。煤层气则以吸附状态赋存在孔隙的表面之上，其据计量与煤层的吸附性密切相关。2.成藏过程不同 常规天然气由源岩生成后，经过一定距离的一次运移和二次运移在储层中聚集成藏，运移方向受流体动力场控制，即天然气主要是在浮力和流体压力的驱使下进行运移；煤层气由煤源岩生成之后直接被煤储层吸附而聚集，这种聚集不受流体动力场的控制而受温压场的控制。3.气藏边界不同 常规天然气有明显的气藏边界，并且气藏边界内外天然气含气是具有“有”和“无”质

5、的变化；而煤层气藏与常规天然气藏最大的区别之一就是气藏边界不确定，只要有煤就有煤层气的存在，在某些地质条件下，煤层气相对富集形成煤层气藏。因此，煤层气藏内外是含气丰度的差别，而不是有气和无气的差别。4.流体状态不同 常规天然气藏和煤层气藏都有气、水两相存在，但二者所处的状态不同：常规天然气藏一般以气相为主，即储集空间被游离的气相所占据，存在少量束缚水，水主要以边水和底水的形式存在于气藏的边部和底部，具有统一的气-水界面；而煤储层中大的孔隙空间主要是被水所占据，水中含有一定量的溶解气，部分孔隙中存在游离气相，气藏中的大部分气体以吸附相存在，占80%以上，即煤层气藏中有吸附气、游离气和溶解气三种存

6、在形式。作业：1. 什么是多相渗流？地下水运动的连续性方程对推导连续介质的流体方程有用吗？2. 煤层气解析的机理；3. 煤层气排采孔的设计；4. 水文地质条件对煤层气排采有影响吗？5. 如何通过控制煤层气孔的液压控制煤层气的开采？第2章 地下水向河渠的运动1、河渠间地下水的稳定运动有入渗或蒸发时的潜水流浸润曲线方程：断面的单宽流量为：，有入渗时河渠间分水岭的移动规律，分水岭位置排水渠间距的确定，河流渗漏量计算，非均质介质中的流量计算承压水、承压无压问题2、河渠间地下水的非稳定运动潜水回水河渠水位迅速上升（或下降）为定值时，河渠间地下水的非稳定运动规律。4第3章 地下水向完整井的稳定运动1、水井

7、类型划分、水位降深、降落漏斗2、抽水时，地下水能达到稳定运动的水文地质条件3、水井内外的水位降深与有效井半径4、承压井的Dupuit公式，或5、潜水井的Dupuit公式，或6、巨厚含水层中的潜水井，承压潜水井，注水井和补给井7、求含水层参数无观测孔时，需已知、有一个观测孔时，需已知、有两个观测孔时，需已知、 、8、预报流量或降深9、Dupuit公式的讨论井径和流量关系，渗出面（水跃）10、越流含水层中地下水的承压水井的稳定流动解：在抽水井附近，可得下近似式：配线法求参，直线图解法11、流量和水位降深关系的经验公式常见的几种曲线类型有：直线型：抛物线型：幂函数曲线型：对数曲线型：变形形式，最小二

8、乘法，作图法。外推不能超过抽水最大降深的1.5倍，其它为1.753.0倍。12、叠加原理线性定解问题：线性微分方程，线性定解条件。叠加原理应用条件，干扰井群的计算承压水叠加降深，潜水叠加13、均匀流中的井捕俘区渐近线方程，通过分水线之间的流量，驻点坐标14、井损与有效井径的确定方法井损h组成，井损值与抽水井流量的关系，稳定流抽水试验井损值和有效半径的确定：要求有三个以上降深抽水。第4章 地下水向完整井的非稳定运动1、定流量抽水的泰斯公式：模型假设，模型：解：，Theis公式的近似表达式当时，Jacob公式：Theis公式反映的降深变化规律，水头下降速度的变化规律，流量和渗透速度变化规律，“影响

9、半径”问题，假设井径和天然水力坡度为零的问题，拐点2、利用Theis公式确定水文地质参数：配线法，Jacob直线图解法，水位恢复试验法。3、定降深井流解：，流量降深规律。4、有越流补给的完整井流假设条件数学模型：解：曲线规律：早期，中期，后期利用抽水试验资料确定越流系统的参数：配线法，拐点法5、有弱透水层弹性释水补给和越流补给的完整井流考虑弱透水层弹性释水的越流系统的三种情况假设条件数学模型：上弱透水层：抽水含水层：下弱透水层：解：初期的解，抽水时间较长的解公式讨论曲线规律利用抽水试验资料确定水文地质参数6、潜水完整井流潜水井流与承压水井流的区别潜水井流的近似处理考虑迟后排水的Boulton第二潜水井流模型，假设，模型，曲线规律考虑流速垂直分量和弹性释水的Neuman模型，假设，模型，曲线规律第5章 地下水向