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抽水试验规范方法及计算公式

抽水试验规范方法及计算公式
抽水试验规范方法及计算公式

第四章抽水试验

抽水试验是确定含水层参数,了解水文地质条件的主要方法。采用主孔抽水、带有多个观测孔的群孔抽水试验,包括非稳定流和稳定流抽水实验,要求观测抽水期间和水位恢复期间的水位、流量、水温、气温等内容。要求了解试验基地及其所在地区的水文气象、地质地貌及水文地质条件,了解并掌握抽水试验的目的意义、工作程序、现场记录的主要内容、数据采集与处理方法,掌握相关资料的整理、编录方法和要求,了解对抽水试验工作质量进行评价的一般原则,能够利用学过的理论及方法进行水文地质参数计算,并对参数的合理性和精确性进行分析和检验。

§ 4. 1基本要求

掌握抽水试验的目的、分类、方法及抽水试验准备工作。

4. 1. 1抽水试验的目的

(1) 确定含水层及越流层的水文地质参数:渗透系数K导水系数T、给水度、弹性释水系

数?、导压系数8、弱透水层渗透系数K'、越流系数b、越流因素B、影响半径R等。

(2) 通过测定井孔涌水量及其与水位下降(降深)之间的关系,分析确定含水层的富水程度、

评价井孔的岀水能力。

(3) 为取水工程设计提供所需的水文地质数据,如影响半径、单井岀水量、单位岀水量、井间干扰岀水量、干扰系数等,依据降深和流量选择适宜的水泵型号。

(4) 确定水位下降漏斗的形状、大小及其随时间的增长速度;直接评价水源地的可开采量。

(5) 查明某些手段难以查明的水文地质条件,如确定各含水层间以及与地表水之间的水力联

系、边界的性质及简单边界的位置、地下水补给通道、强径流带位置等。

4. 1. 2抽水试验分类

抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水。

(1) 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的关系,概略取

得含水层渗透系数。

(2) 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含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。

(3) 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中同时进行的抽水试验;通过干扰抽水试验确定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深值,同时为确定合理的布井方案提供依据。

(4) 试验性开釆抽水试验: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很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地,为充分暴露水文地质问题,宜进行试验性开采抽水试验,并用钻孔实际岀水量作为评价地

下水可开采量的依据。

4. 1. 3抽水试验的方法

单孔抽水试验釆用稳定流抽水试验方法,多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水试验一

般采用非稳定流抽水试验方法。在特殊条件下也可釆用变流量(阶梯流量或连续降低抽水流量)抽

水试验方法。抽水试验孔宜釆用完整井(巨厚含水层可采用非完整井)。观测孔深应尽量与抽水孔

一致。

4. 1. 4抽水试验准备工作

(1) 除单孔抽水试验外,均应编制抽水试验设计任务书;

(2) 测量抽水孔及观测孔深度,如发现沉淀管内有沉砂应清洗干净;

(3) 做一次最大降深的试验性抽水,作为选择和分配抽水试验水位降深值的依据;

(4) 在正式抽水前数日对所有的抽水孔和观测孔及其附近有关水点进行水位统测,编制抽水试验前初始水位等水位线图,如果地下水位日变化很大时,还应取得典型地段抽水前的日水位动态曲线;

(5) 为防止抽岀水的回渗,在预计抽水影响范围内的排水沟必须采取防渗措施。当表层有 3 m

以上的粘土或亚粘土时,一般可直接挖沟排水。

(6) 需要对多层含水层地下水进行分层评价时,应分层进行抽水试验,或用井中流速、流量仪解决分层抽水问题。

稳定时间?

阶多孔抽水抽水孔组数每个有供水价值的参数区至少1组

阳晶佑研嫦时问/门7 m

续表4?1

*凡作了群孔干扰抽水试验的水源地,可不作试验性开采抽水试验

§ 4. 2抽水试验孔布置要求

4. 2. 1抽水孔的布置要求

抽水孔的布薑嶽W 下列要求:

(1) 对勘察区水文地质条件具有控制意义的典型地段,应布置单孔抽水试验孔,根据单孔抽 水试验资料计算的水文地质参数编 制参数分

区图;

(2) 多孔抽水试验孔组,一般参照导水系数分区图,并结合水文地质条件布置,每个有供水

意义的参数区至少布置一组,其抽水试验资料所求参数可作为该区计算参数

(不用平均参数):

(3) 群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验应在拟建水源地范围内,选择有代表性的典型地段,并结合开采生产井布置。 4. 2. 2观测孔的布置要求

观测孔的布置应符合下列要求:

(1) 为了计算水文地质参数,在抽水孔的一侧宜垂直地下水的流向布置

2~3个观测孔。

(2) 为了测定含水层不同方向的非均质性或确定抽水影响半径,可以根据含水层的不同情

况,以抽水孔为中心布置 广4条观测线;如有两条观测线,一条垂直地下水流向,另一条宜平行

地下水流向。

(3) 群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验应在抽水孔组中心布置一个观测孔;为查明相邻已采水源地的影响,应在连接两 个开釆中

心方向布置观测孔。为确定水位下降漏斗形态和补给(或隔水)边界,应在边界和外围一定范围内布设一定数量的观测孔。

(4) 多孔抽水孔组的第一个观测孔应尽量避开三维流的影响,相邻两观测孔的水位下降值相

差不小于0.1 m,最远观测孔的下降值不宜小于

0.2 m,各观测孔应在对数数轴上呈均匀分布。

(5) 在半承压水含水层进行抽水试验时,宜在观测孔附近覆盖层

(半透水层或弱含水层)中布

置副观测孔。

详细勘察阶段

勘察阶段

米抽水

30(枯水期进行)

晶矩延续肘问

/d

(6) 在进行试验性开采抽水试验时,应在水位下降漏斗范围内的重要建筑物附近增设工程地质、环境地质观测点。

§ 4. 3稳定流抽水试验要求

4.3.1水位降深

稳定流抽水试验一般进行三次水位降深,最大降深值应按抽水设备能力确定。水位降深顺序,基岩含水层一般宜先大后小,松散含水层宜按先小后大逐次进行。

4.3.2涌水量及水位变化

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。当水位降深小于

10 m ,用压风机抽水时,抽水孔水位波动值不得超过10^20 cm ;

用离心泵、深井泵等抽水时,水位波动值不超过5 cm。一般不应超过平均水位降深值的1%,涌

水量波动值不能超过平均流量的 3 %。

注意:①当有观测孔时,应以最远观测孔的动水位判定;②应考虑自然水位影响;③在

滨海地区应考虑潮汐对动水位的影响。

4.3.3观测频率及精度要求

(1)水位观测时间一般在抽水开始后第1、3、5、10、20、30、45、60、75、90 min进行观

测,以后每隔30 min观测一次,稳定后可延至lh观测一次。水位读数应准确到厘米(cm );

(2)涌水量观测应与水位观测同步进行;当采用堰箱或孔板流量计时,读数应准确到毫米(mm );

注意: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10 L/s

时,堰箱断面面积应大于25 dm 2 (即0. 5 X 0. 5 m);流量为0?50 L/s 时,堰箱断面面积应大于100 dm 2 (即1 X 1 m);流量为50^100 L/s时,堰箱断面面积应大于200 dm 2 (即1 X 2 m)。

(3)水温、气温宜2?4 h观测一次,读数应准确到0.5 C,观测时间应与水位观测时间相对

应。

4.3.4恢复水位观测要求

停泵后应立即观测恢复水位,观测时间间隔与抽水试验要求基本相同。若连续 3 h水位不变,

或水位呈单向变化,连续4 h内每小时水位变化不超过1 cm ,或者水位升降与自然水位变化相一致时,即可停止观测。

试验结束后应测量孔深,确定过滤器掩埋部分长度。淤砂部位应在过滤器有效长度以下,否则,试验应重新进行。

§ 4. 4非稳定流抽水试验要求

4.4.1钻孔涌水量

钻孔涌水量应保持常量,其变化幅度不大于3%。

4.4.2抽水延续时间

抽水延续时间除满足表4-1的要求外,并可结合最远观测孔水位下降与时间关系曲线[S (或厶h2)- g t]来确定。

⑴当S(或△ h2)-|g t曲线至拐点后岀现平缓段,并可以推岀最大水位降深时,抽水方可结束;

注意:在承压含水层中抽水,釆用S-lg t曲线,在潜水含水层中抽水采用△h2-|g t曲线。

(2)当S(或△ h2)-|g t曲线没有拐点或岀现儿个拐点,则延续时间宜根据试验的目的确定。

443观测频率及精度要求

观测频率及精度应符合下列要求:

(1) 水位观测宜按第0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、10、12、15、20、25、

30、40、50、60、75、90、105、120 min 进行观测,以后每隔30 min观测一次,其余观测项目

及精度要求可参照稳定流抽水试验要求进行;

(2) 抽水孔与观测孔水位必须同步观测;

(3) 抽水结束后,或试验期间因故中断抽水时,应观测恢复水位,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。

4. 4. 4群孔干扰抽水试验要求

群孔干扰抽水试验除按非稳定流抽水要求进行外,还应满足下列要求:

(1) 干扰孔之间的距离,应保证一孔抽水,使另一孔产生一定的水位削减;

(2) 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;

(3) 各干扰孔过滤器的规格和安装深度应尽量相同;

⑷各抽水孔抽水起、止时间应该相同;

(5) 试验过程中,宜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。

4. 4. 5试验性开采抽水试验

试验性开采抽水试验除按群孔干扰抽水要求进行外,还应满足下列要求:

(1) 抽水试验一般在枯水期进行;

(2) 抽水钻孔总涌水量尽量接近设计需水量;

(3) 水位下降漏斗中心水位稳定时间不宜少于一个月;

(4) 若水位不能达到稳定,应及时调节总涌水量,使其达到稳定。

4. 5抽水试验资料整理及参数确定方法

4. 5. 1抽水试验资料整理

试验期间,对原始资料和表格应及时进行整理。试验结束后,应进行资料分析、整理,提交

抽水试验报告。

单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表,其内容包括:水位和流量过程曲线、水位和流量

关系曲线、水位和时间(单对数及双对数)关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻孔平面位置图等。并利用单孔抽水试验资料

2.当有抽水井和观测孔的观测资料时的 承

压完整井:

Thiem 公式:

Dupuit 或 Thiem 公式

hi -

hw

2 KM rw

KM

编绘导水系数分区图。

多孔抽水试验还应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图、剖面图。 群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应提交抽水孔和观测孔平面位置图 (以水文地质

图为底图)、勘察区初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图 (编制等水位线图系列)、水位

下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的 s-t 、Sig t 曲线、各抽水孔单孔流量和孔

组总流量过程曲线等。

注意:①要消除区域水位下降值;②在基岩地区要消除固体潮的影响;③傍河抽水要消除河水位变化对抽水孔水位变化的影 响。 多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验均应编写试验小结,其内容包括:试验目的、要求、方法、获得的主 要成果及其质量评述和结论。

4. 5. 2稳定流抽水试验求参方法

1.只有抽水孔观测资料时的

Dupuit 公式

承压完整井:

Q R in

2 SwM r" R

10sw K

潜水完整井:

Q

R - In (H* - h r

?

R 2SK KH

式中K ——含水层渗透系数

(m/d); Q ----- 抽水井流量

(m 3/d);

SW

抽水井中水位降深

(m);

M ——承压含水层厚度 (m );

R --- 影响半径(m ); H ——潜水含水层厚度

(m );

h ——潜水含水层抽水后的厚度 (m );

rw 抽水井半径 (m ) o

h2

求参方法可以采用

Dupuit 公式法和Thiem 公式法

hi

抽水试验确定渗透系数的方法及步骤要点

抽水试验确定渗透系数的方法及步骤 1.抽水试验资料整理 试验期间,对原始资料和表格应及时进行整理。试验结束后,应进行资料分析、整理,提交抽水试验报告。 单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表,其内容包括:水位和流量过程曲线、水位和流量关系曲线、水位和时间(单对数及双对数)关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻孔平面位置图等。并利用单孔抽水试验资料编绘导水系数分区图。 多孔抽水试验尚应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图、剖面图。 群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应提交抽水孔和观测孔平面位置图(以水文地质图为底图)、勘察区初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图(编制等水位线图系列)、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的S-t、S-lg t曲线[注]、各抽水孔单孔流量和孔组总流量过程曲线等。 注意:(1)要消除区域水位下降值;(2)在基岩地区要消除固体潮的影响;3)傍河抽水要消除河水位变化对抽水孔水位变化的影响。 多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验均应编写试验小结,其内容包括:试验目的、要求、方法、获得的主要成果及其质量评述和结论。 2. 稳定流抽水试验求参方法 求参方法可以采用Dupuit 公式法和Thiem公式法。 (1) 只有抽水孔观测资料时的Dupuit 公式 承压完整井: 潜水完整井: 式中K——含水层渗透系数(m/d); Q——抽水井流量(m3/d); sw——抽水井中水位降深(m); M——承压含水层厚度(m); R——影响半径(m); H——潜水含水层厚度(m); h——潜水含水层抽水后的厚度(m); rw——抽水井半径(m)。 (2) 当有抽水井和观测孔的观测资料时的Dupuit 或Thiem公式

抽水试验方案

一任务来源 大连地铁三十里堡隧道区间结构施工受到本线第四系孔隙潜水影响,需求取该层地下水水文地质参数。 二试验目的 通过现场试验获取试验特性曲线,选择适合水文地质条件的计算公式求取水文地质参数,为确定基坑降排水设计方案提供可靠依据,合理优化施工降水方案,保护水资源。 三试验任务 al+pl)粉质粘土层进行带拟针对第四系全新统冲洪积层(Q由于试验场地条件限制,4观测孔的单井抽水试验。试验场区位置及试验井孔平面布置见附图一。 四试验工作布置 (一)水文地质钻探工作 共布置抽水试验孔1眼,井深暂定33m,实际中钻至震旦系石灰岩终孔,井径Φ600mm,管径Φ219mm(井结构见附图二);抽水专门观测孔2眼,井深暂定33m,实际中钻至震旦系石灰岩终孔,井径Φ600mm,管径Φ400mm(井结构见附图二),6m间距布设1眼,20m间距布设1眼。 (二)抽水试验 利用单孔抽水带多个观测孔进行的抽水试验,可精确求取水文地质参数。本次试验在钻孔成井后,利用单孔抽水,同时观测2眼观测井,稳定时间分别为8、16小时,小落程出水量为大落程出水量的1/2—2/3。 (三)抽水试验观测频率、精度要求及全部试验工作时间 1.抽水试验技术要求 抽水试验的布置应满足国家现行规范的规定,同时应观测水位和水量;抽水稳定延续时间不小于8H。抽水结束后应进行恢复水位观测直至稳定。 2.静水位观测 每小时观测一次,三次所测水位相同或4小时内水位相差不超过2厘米,即为静止水位。. 3.抽水试验稳定标准 动水位无持续上升或下降趋势,若有观测孔则以距抽水主孔最远端的观测孔判定;同时考虑区域该时段的自然水位变化情况,若与区域自然水位变化一致,同样判定稳定。 4.水跃值的确定

水文地质钻孔抽水试验主要步骤演示教学

第一步:抽水试验孔点位的确定 凡是有基坑开挖的区域都要进行抽水试验,通过抽水试验得到水文地质参数,为基坑支护设计及 基坑降水设计提供参数。 抽水试验类型的确定,为求得含水层的渗透系数和抽水降落漏斗的影响范围,应用多孔抽水试验 (一个主孔,三个观测孔) 主孔位置的确定,一个是要考虑基坑开挖的位置,另外一个是要考虑含水层的厚度,如果含水层 厚度太薄(这个需要结合以前的勘察资料来确定,参考),那就要另外选择主孔的位置了。 第二步:水文孔地质勘查 查明主抽水孔的地层分布,查明含水层厚度及起止深度,孔深的确定是要将含水层(砂层)打穿,以本工程为例,含水层主要是⑩1-3层的砂,那么在打地质勘察孔的时候就要将该层砂打穿,进入 下面粘土层5m左右。 根据含水层的厚度确定观测孔的位置。首先是观测孔走向的问题,当布置一条观测线(三个观测 孔在一条观测线上)时,观测线要垂直于地下水流向布置。以本工程为例一般是南北走向布置。 观测孔距主孔的距离,根据冶金工业水文地质勘查规范,“要求第一个观测孔距主孔的距离应该避开三维流的影响”(大约是1.6倍的含水层厚度)第二个观测孔距第一个观测孔的距离是1.6倍的含水层厚度,第三个观测孔距主孔的距离不宜太远,要保证在主孔降水的同时,观测孔的水 位也有下降,本工程基本都控制在50-80m的距离。 确定了观测孔的位置后要分别进行地质勘查,查明地层的分布,控制观测孔孔深的条件和主孔的 相同。 第三步:材料的准备 在抽水试验过程中涉及的材料主要有主孔井管(需订做)、观测孔井管(包括实管和虑管)、滤料(要考虑滤料的级配问题,砂不能太细也不能太粗,一开始搞的时候没有经验,滤料用的是像大豆大小的均匀石子,这样就没有起到滤料的作用)、粘土(起隔水作用)、滤网、水泵(要结合承压水含水层的厚度及含水量确定泵的功率,本工程采用175QJ-20型深井潜水泵进行抽水)、电测水位仪(实际上就是万用电表改装的)、发电机(注意功率的选择,不要太大了,那样很不合算的,我们做第一组的时候,一天油费都得1000块,后来换成小了功率的了)、水箱(测流 量用,当然最理想的还是用堰箱,截面有梯形的、矩形的等)、水管接头(调出水和回水用的)。 详细的说一下主抽水孔井管的制作,我们项目用的抽水孔井管直径219mm,壁厚4mm,上部为实管,中间为过滤器,过滤器下部为长1.0m-2.0m沉淀管。上部实管的长度(从过滤器顶端一直到高出地面30公分左右都是实管)和过滤器(过滤器的长度和含水层厚度相同)的长度要根据主孔的地质勘查资料来确定。比如主孔的地层如下:0-5.6m为粘性素填土、5.6-8.7m为砂性素填土(透镜体)、8.7-9.8m为粘土、9.8-15.1m为⑩1-3含粘性土中粗砂(这一层就为承压水含水层)、15.1m-17.6m为粘土,根据上述地层,井管的尺寸为实管(0.3m+9.8m)、虑管(15.1-9.8m=5.3m)、

单孔抽水试验测定渗透系数

单孔抽水试验测定渗透系数 室内试验具有设备简单、费用低的特点,但由于取样的扰动和土样尺寸、方向的局限性,使得测得的渗透系数与土的实际渗透系数有所偏差,室内试验测出的渗透系数往往不能很好地反映土体的实际渗透性,相比之下,现场渗透试验测得的结果为整个渗流区较大范围内土体渗透系数的平均值,更能贴近实际情况。现场测定渗透系数的方法常用注水试验和抽水试验,这里只介绍不设置观测孔的单孔抽水试验。 单孔抽水试验要求 抽水设备的选取:地下水位埋深小于6.5m时宜选用地面离心式水泵;地下水位埋藏较深,但钻孔出水量不大时,宜选用潜水电泵;地下水位埋藏较深,且钻孔出水量较大时宜选用空气压缩机。 测试工具:观测地下水位宜采用电测水位计或自动测试水位计观测,读数应精确到0.5cm;出水量的测试工具应根据水量大小、精度要求和方便实用的原则选择,并应符合下列规定:当出水量小于0.001m3/s时,宜选用量杯或量桶其充满水所需时间不宜少于15s,观测读数应精确到0.5s;当出水量不小于0.001m3/s时,宜选用三角堰或水表堰,水位读数应精确到0.1cm,水表读数应精确到0.001m3。 抽水孔孔径要求:松散含水层的抽水孔孔径不宜小于200mm,基岩含水层的抽水孔孔径不宜小于130mm。 正式抽水前,静水位观测应每30min观测一次,2h内变幅不大于2cm,且无连续上升或下降趋势时,即可视为稳定。 每组抽水孔进行三次降深,最小降深不宜小于0.5m。 稳定流抽水试验时抽水开始后的第5min、10min、15min、20min、30min、40min、50min、60min宜各观测一次动水位和出水量,以后每隔30min观测一次。非稳定流试验时,出水量和动水位的观测时间宜在抽水开始后的第1min、2min、3min、4min、6min、8min、10min、15min、20min、25min、30min、40min、50min、60min、80min、100min、120min各观测一次,以后每隔30min观测一次,直至结束。 单孔抽水试验渗透系数计算公式 2.1 单孔稳定流抽水试验 承压水含水层单孔完整井: 承压水含水层单孔完整井渗透系数计算公式 0366Q R K MS r . lg =

常用抽水试验工作方法及参数计算

钻孔抽水试验工作方法 一、目的、任务 抽水试验的目的是查明含水层(组)的渗透性能、涌水量的大小、地下水埋藏运动特征及含水层(组)间的水力联系,为预算矿坑涌水量及确定未来矿井疏干排水方案的设计提供依据,任务是: 1、确定含水层(组)水文地质参数,主要包括:渗透系数(K)、影响半径(R)等; 2、测定抽水孔实际涌水量、单位涌水量,绘制涌水量特性曲线及推断和计算最大可能涌水量,评价各含水层(组)的富水性; 3、揭示地下水与地表水及各含水层(组)间的水力联系; 二、工作依据 工作依据为原煤炭工业部1980年颁发的《煤田水文地质测绘规程》、《煤田地质勘探钻孔简易水文地质观测规程》、《煤炭资源地质勘探抽水试验规程》、《煤炭资源地质勘探地表水、地下水长期观测及水样采取规程》和国家标准《矿区水文地质工程地质勘探规范》(GB12719-91)。 三、技术要求 本次抽水试验的类型为无观测孔的单孔稳定流抽水试验,其目的层 t)含水层。 为上三叠统塔里奇克组(T 3 (一)钻孔结构 钻孔孔径主要与抽水设备相适应,但抽水试验段最小孔径不应小于110mm。在考虑利用提筒抽水的同时,不排除采用水泵进行抽水试验。若

采用水泵进行抽水试验,扩孔最终孔径Φ127mm。扩孔深度以揭露整个含 水层为目的,控制在穿过最末一层煤5~10米,至少应保证50—60米的水柱,以能满足规范中要求的一次降深时不得少于10米的技术要求。 (二)抽水试验技术要求 1、正式抽水前 (1)在正式抽水前应进行认真的洗孔,直至流出孔口的水完全返清时为止。 (2)观测静止水位,水位呈单向变化时,连续四小时内水位变化每小时不大于2厘米,或水位升降与自然水位变化一致时,即可停止观测。当水位静止困难,累计观测时间大于72小时,亦可停止观测。 (3)另试验抽水应作一次最大的水位降深,初步了解水位降低值(S)与涌水量(Q)的关系,以便是正式抽水时合理选择水位的降深。 2、正式抽水 (1)抽水时应尽设备能力做最大降深,降深次数一般不少于3次, 抽水点应做到合理分布,每次水位降深间距不应小于3米。最大降深S 1对于潜水应等于1/3至1/2H(H为从含水层底板算起的水位高度);对于 承压水应尽可能降至含水层顶板。且S 2=2/3S 1 ,S 3 =1/3S 1 。 (2)各点抽水的水位、流量的稳定时间不少于8小时。稳定的标准是: ①水位稳定标准:当水位降深大于5米时,水位变化幅度不超过水位降深平均值的1%;当水位降深小于5米时,水位变化幅度不应超过3~5cm;

抽水试验

§4.1基本要求 掌握抽水试验的目的、分类、方法及抽水试验准备工作。 4.1.1 抽水试验的目的 (1) 确定含水层及越流层的水文地质参数:渗透系数K、导水系数T、给水度μ、弹性释水系数 μ*、导压系数a、弱透水层渗透系数K'、越流系数b、越流因素B、影响半径R等。(2) 通过测定井孔涌水量及其与水位下降(降深)之间的关系,分析确定含水层的富水程度、评 价井孔的出水能力。 (3) 为取水工程设计提供所需的水文地质数据,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,依据降深和流量选择适宜的水泵型号。 (4) 确定水位下降漏斗的形状、大小及其随时间的增长速度;直接评价水源地的可开采量。 (5) 查明某些手段难以查明的水文地质条件,如确定各含水层间以及与地表水之间的水力联系、 边界的性质及简单边界的位置、地下水补给通道、强径流带位置等。 4.1.2 抽水试验分类 抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水。 (1)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的关系,概略取得含 水层渗透系数。 (2)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含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。(3)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中同时进行的抽水试验;通过干扰抽水试验确定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深值,同时为确定合理的布井方案提供依据。 (4)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。一般在地下水天然补给量不很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地,为充分暴露水文地质问题,宜进行试验性开采抽水试验,并用钻孔实际出水量作为评价地下水可开采 量的依据。 4.1.3 抽水试验的方法 单孔抽水试验采用稳定流抽水试验方法,多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水试验一般采用非稳定流抽水试验方法。在特殊条件下也可采用变流量(阶梯流量或连续降低抽水流量)抽水试验方法。抽水试验孔宜采用完整井(巨厚含水层可采用非完整井)。观测孔深应尽量与抽水孔一致。 4.1.4 抽水试验准备工作 (1) 除单孔抽水试验外,均应编制抽水试验设计任务书; (2) 测量抽水孔及观测孔深度,如发现沉淀管内有沉砂应清洗干净; (3) 做一次最大降深的试验性抽水,作为选择和分配抽水试验水位降深值的依据; (4) 在正式抽水前数日对所有的抽水孔和观测孔及其附近有关水点进行水位统测,编制抽水试验

抽水试验规范方法及计算公式

可编辑 第四章抽水试验 抽水试验是确定含水层参数,了解水文地质条件的主要方法。采用主孔抽水、带有多个观测 孔的群孔抽水试验,包括非稳定流和稳定流抽水实验,要求观测抽水期间和水位恢复期间的水位、流量、水温、气温等内容。要求了解试验基地及其所在地区的水文气象、地质地貌及水文地质条件,了解并掌握抽水试验的目的意义、工作程序、现场记录的主要内容、数据采集与处理方法, 掌握相关资料的整理、编录方法和要求,了解对抽水试验工作质量进行评价的一般原则,能够利 用学过的理论及方法进行水文地质参数计算,并对参数的合理性和精确性进行分析和检验。 §4.1 基本要求 掌握抽水试验的目的、分类、方法及抽水试验准备工作。 4.1.1 抽水试验的目的 (1) 确定含水层及越流层的水文地质参数:渗透系数 K、导水系数 T、给水度、弹性释水系数?、导压系数 a、弱透水层渗透系数 K'、越流系数 b、越流因素 B、影响半径 R等。 (2) 通过测定井孔涌水量及其与水位下降(降深)之间的关系,分析确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力。 (3) 为取水工程设计提供所需的水文地质数据,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,依据降深和流量选择适宜的水泵型号。 (4) 确定水位下降漏斗的形状、大小及其随时间的增长速度;直接评价水源地的可开采量。 (5) 查明某些手段难以查明的水文地质条件,如确定各含水层间以及与地表水之间的水力联系、边界的性质及简单边界的位置、地下水补给通道、强径流带位置等。 4.1.2 抽水试验分类 抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水。 (1)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的关系,概略取 得含水层渗透系数。 (2)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含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。 (3)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中同时进行的抽水试验;通过干扰抽水试验确定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 额下的水位降深值,同时为确定合理的布井方案提供依据。 (4)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。一般在地下水天然补 给量不很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地, 为充分暴露水文地质问题,宜进行试验性开采抽水试验,并用钻孔实际出水量作为评价地下水可 开采量的依据。

抽水试验规范方法及计算公式

第四章抽水试验 抽水试验是确定含水层参数,了解水文地质条件的主要方法。采用主孔抽水、带有多个观测 孔的群孔抽水试验,包括非稳定流和稳定流抽水实验,要求观测抽水期间和水位恢复期间的水位、流量、水温、气温等内容。要求了解试验基地及其所在地区的水文气象、地质地貌及水文地质条件,了解并掌握抽水试验的目的意义、工作程序、现场记录的主要内容、数据采集与处理方法, 掌握相关资料的整理、编录方法和要求,了解对抽水试验工作质量进行评价的一般原则,能够利 用学过的理论及方法进行水文地质参数计算,并对参数的合理性和精确性进行分析和检验。 §4.1 基本要求 掌握抽水试验的目的、分类、方法及抽水试验准备工作。 4.1.1 抽水试验的目的 (1) 确定含水层及越流层的水文地质参数:渗透系数 K、导水系数 T、给水度、弹性释水系数?、导压系数 a、弱透水层渗透系数 K'、越流系数 b、越流因素 B、影响半径 R等。 (2) 通过测定井孔涌水量及其与水位下降(降深)之间的关系,分析确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力。 (3) 为取水工程设计提供所需的水文地质数据,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,依据降深和流量选择适宜的水泵型号。 (4) 确定水位下降漏斗的形状、大小及其随时间的增长速度;直接评价水源地的可开采量。 (5) 查明某些手段难以查明的水文地质条件,如确定各含水层间以及与地表水之间的水力联系、边界的性质及简单边界的位置、地下水补给通道、强径流带位置等。 4.1.2 抽水试验分类 抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水。 (1)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的关系,概略取 得含水层渗透系数。 (2)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含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。 (3)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中同时进行的抽水试验;通过干扰抽水试验确定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 额下的水位降深值,同时为确定合理的布井方案提供依据。 (4)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。一般在地下水天然补 给量不很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地, 为充分暴露水文地质问题,宜进行试验性开采抽水试验,并用钻孔实际出水量作为评价地下水可 开采量的依据。

抽水试验方案

目录 1、编制依据 (2) 2、工程概况 (2) 3、工程地质及水文地质条件 (3) 4、基坑开挖至底安全控制水位 (5) 5、抽水试验目的 (7) 6、抽水试验内容 (8) 7、抽水试验要求 (9)

承压水降水抽水试验方案 1、编制依据 1.1杭政储出【2013】35号地块商业商务用房项目施工图纸; 1.2杭政储出【2013】35号地块商业商务用房项目岩土工程勘察报告; 1.3《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-2014); 1.4《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011); 1.5《城市地下水动态观测规程》(CJJ76-2012); 1.6《基坑工程手册》,中国建筑工业出版社,2009.11; 1.7《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013); 1.8《基坑降水手册》,中国建筑工业出版社,2006.04; 1.9《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ 46-2005); 2.0《建筑基坑工程监测技术规范》(国家标准)(GB50497-2009); 2、工程概况 杭政储出【2013】35号地块商业商务用房项目位于位于杭州市钱江新城,东北至市民路,对面为钱塘航空大厦,西北接亚包大厦,西南为在建的浦江变电站,东南临金基大厦,本基坑面积约14600m2,本工程±0.000=+7.000,地面整平相对标高为±0.00m。 本工程人防部位纯地下室基坑开挖相对标高-20.7~-21.0m,塔楼基坑开挖标高-21.8~-23.5m,塔楼深坑开挖标高-26.8m,本工程坑内共设置11口承压降水井。

基坑地理位置图 基坑开挖深度一览表 3、工程地质及水文地质条件 3.1工程地质情况 ①杂填土:杂色,松散,以碎石、砖块、砼块、建筑垃圾等为主,粘性土、粉土充填其中,含较多植物根茎,夹有少量有机质、腐植质,局部为硬度较高的老建筑物基础,层厚2.20~5.50m。 ③-1 粘质粉土:灰色、灰黄色,湿~很湿,稍密,含云母碎片,该层全场分布,层顶高程为1.38~4.89m,层厚5.90~9.50m。 ③-2 砂质粉土夹粉砂:灰色、灰黄色,湿,稍密~中密,含云母碎片,夹粉砂,该层全场分布,层顶高程为-3.16~-6.18m,层厚2.50~5.80m。 ③-3 粘质粉土:灰色,很湿,稍密,含云母碎片,底部粘粒含量较高,该层全场分布,层顶高程为-7.44~-10.45m,层厚2.80~6.60m。

抽水试验(设计)

黑龙江省干流嫩江干流堤防工程 第七标段 巨宝排水闸站基坑降水 抽水试验 施工单位:湖北水总水利水电工程有限责任公司 二零一六年九月

审定:审核:校核:项目负责人:编写人:主要参加人:

1 工程概况 巨宝排水闸站为自排与强排相结合的改建排水闸站,位于巨宝堤防上,桩号为10+877;自排流量21.3m3/s,强排流量10.08m3/s。巨宝堤防工程级别2级,防洪标准50年一遇,防洪水位162.79m,建筑物级别为2级。 1.1 工程任务与规模 根据《泵站设计规范》(GB/T50265-2010)中规定,排水闸站规模属于小(1)型,泵站等别Ⅳ等,泵站建筑物级别为5级。防洪标准20年一遇。 巨宝排水闸站为改建泵站,本次改建的主要土建工程由引渠、前池、进水池、泵房、压力水池及自排控制闸门、交通桥等组成,压水池与原排水闸涵洞衔接。 1.2 工程地质及水文地质条件 1.2.1 工程地质 巨宝排水闸站位于嫩江左岸漫滩之上,地势较低,地面高程在161.20~163.21m。 本次勘察所揭露的地层岩性为第四纪全新统(Q4al+l)及上更新统(Q3al+l)冲积地层,自上而下分述如下。 人工填土(Qr): ①1堤身填土:高度3.0m,主要由低液限粘土填筑,呈可塑状态。 ①4杂填土:分布于堤段两侧,厚度1.6~3.2m,主要由杂土充填,松散,稍湿。 第四系全新统冲积层(Q4al+l): ①低液限粘土:黄色,层厚0.8~2.4m,呈可塑状态,干强度中等,韧性中等,切面稍光滑,微透水~弱透水,分布连续。 ①3低液限粘土:灰色,层厚0.8~1.5m,呈软塑~流塑状态,干强度中等,韧性中等,切面稍光滑,微透水~弱透水,分布连续。 ②级配不良细砂:灰黄色,层厚2.6~8.0m,稍湿~饱和、松散为主,局部稍密,成分以石英、长石为主,中等透水,分布不连续。 ③级配不良砾:黄色、灰黄色,部分钻孔揭穿该层,层厚11.6~

单孔抽水试验非稳定流求取参数的方法

单孔非稳定流抽水试验参数计算 :(定流量) 1) 根据单孔稳定流抽水试验水位下降资料(也就是抽水稳定之前的加密数值)计算水文地质参数 本公式适合所有抽水试验前的非稳定加密观测 用Jacob 近似公式: 2.3Q 2.25T 2.3Q t s =lg +lg 4πT μ*4πT r2 (1) 第一步:先画出抽水试验开始非稳定流时的s-lgt 时间曲线。 第二步:求s-lgt 的斜率 我们称之为i 根据(1公式)s-lgt 时间曲线的斜率 就是 根据s-lgt 曲线的形态 去除非点去一段比较缓的短画一条直线,i 就是这条直线的斜率,在excel 中可以实现。(i 就是在lgt 坐标轴上一个周期的s 差值) 第三步:根据第一步代入公式 i= 转换为 2.3Q T =4πi (T 为导水系数、Q 为抽水试验出水量) T=km (m 含水层厚度、k 渗透系数) 最厚专变为 km= 2) 根据单孔稳定流抽水试验水位恢复资料(也就是抽水结束后的加密数值)计算水文地质参数 注:本计算适合以1个稳定流降深点的计算 非稳定流抽水试验水位恢复参数计算公式为: k T Q t K =ln(1+)4πMs t Q……….稳定流抽水的流量(m 3/d) t k ………抽水开始至停止的时间(就是抽水总延续时间) t T ………抽水停止时算起的恢复时间

S………水位恢复时的剩余下降值(m ) M………含水层真厚度(m) g k T Q t K =l (1+)/lg(e)4πMs t 变换后可得: T=Q 0.183i 第一步:先画出抽水试验开始非稳定流时的s-g k T t l (1+ )t 时间曲线。 第二步:求s-g k T t l (1+ )t 的斜率 我们称之为i (i 就是在g k T t l (1+)t 坐标轴一个周期的s 差值。 根据s-g k T t l (1+)t 曲线的形态 去除非点去一段比较缓的短画一条直线,i 就是,这条直线的斜率,在excel 中可以实现。 i Q =4πMKlg(e) 最后转化为T=km=Q 0.183i 因此只要求出i 就可以就得k

井孔抽水试验

井孔抽水试验 一、抽水试验的目的、任务及原理 (一)目的与任务 1、确定含水层的水文地质参数,如渗透透系数、导水系数、给水系数、弹性储水系数等, 为计算井孔涌水量和评价地下水资源提供数据。 2、确定影响半径的大小,了解降落漏斗的形状及其扩展情况,为合理开发利用和有效管理 地下水资源取得依据。 3、确定地下水动力性质,查清地下水与地表水之间以及不同含水层之间的水力联第,阐明 地下水的补、径、排关系,为各种水源间的补偿调节提供数据资料。 4、确定单井或群井涌水量与水位降深之间的关系,进而拟定合理的适宜的井径、井深、井 距等布井方案。 (二)基本原理 把流向垂直井中的地下水导引或汲取到井外,使井内的位下降,而进壁外含水层中的地下水在降落漏斗范围内,由于水头差的作用,连续不断地流入进内,逐渐的在井壁周围形成一个以井轴为中心的由小支大以至稳定的降落漏斗。初期降落漏斗范围攻很小,因地下水流向井的坡度较大,使流速和流量也较大。但是随着时间的推移,影响范围会不断扩大,水力坡度逐渐变小,所以在抽水设备及井的出水能力很大的情况下,如果控制水位降深不变时,井孔出水量必将逐渐减小;或保持出水量不变则井内水位将会不断下降。但是,在实际工作中,井的出水能力都是有限的,在满足控制出水量的情况下,水位降深也会逐渐达到相对稳定。上述过程可以从两个方面加以利用和研究,如采用非稳定流理论,应取用水位降深和出水量尚未达到稳定但变化较小的抽水过程段的观测资料求得水文地质参数。如采用稳定流理论,则取用水位降深与出水量均达到相对稳定的抽水过程段的观测资料,求得水文地质参数。 二、抽水试验的类型 (一)稳定流和非稳定流抽水试验 非稳定流抽水试验要求井(孔)出水量或水位两者之中的一个保持为常量,观测另一个的数据随时间变化的关系,而后将其代入相应的计算公式,则可求得渗透系数、导水系数、贮水系数或压力传导系数。 稳定流抽水试验要求水位降深与井(孔)出水量均须达到相对稳定状态,即保持近似的常量,代入计算公式求得渗透系数。 非稳定流抽水试验应用比较广泛,获取得的参数比较接近实际。稳定流抽水试验多使用在地下水补给来源充沛,抽水量远远小于补给量,并在井(孔)附近可相对形成稳定流场的地区。在实际工作中,这两种方法都可使用,特别是同时使用,以相互校验,使取得的数据资料更接近实际。 (二)单孔抽水、多孔抽水、互阻孔抽水试验 1、单孔抽水试验:是指在一个井抽水,无观测孔的试验工作。方法简便,成本费用低。但 是这种试验只能取得含水层井(孔)出水量与水位下降关系的资料,以及概略算出含水层的渗透系数。在普查阶段,对初步掌握含水层的富水性和圈定富水地段,检查止水效果等方面,随其实用价值。在其它的勘察阶段,当含水层深埋或是坚硬基岩地区,钻进施工困难,成本费用很高时,如能基本满足资料及精度要求,可考虑不打观测孔,只进行单孔抽水试验。 2、多孔抽水试验:地指一个主孔进行抽水,同时在其周围配置一定数量的观测孔进行地下 水位变化的观测。这种试验方法获得的资料较为齐全,精度也较高。能够测得试验段含

水文地质钻孔抽水试验主要步骤完整版

水文地质钻孔抽水试验 主要步骤 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

第一步:抽水试验孔点位的确定 凡是有基坑开挖的区域都要进行抽水试验,通过抽水试验得到水文地质参数,为基坑支护设计及基坑降水设计提供参数。 抽水试验类型的确定,为求得含水层的渗透系数和抽水降落漏斗的影响范围,应用多孔抽水试验(一个主孔,三个观测孔) 主孔位置的确定,一个是要考虑基坑开挖的位置,另外一个是要考虑含水层的厚度,如果含水层厚度太薄(这个需要结合以前的勘察资料来确定,参考),那就要另外选择主孔的位置了。 第二步:水文孔地质勘查 查明主抽水孔的地层分布,查明含水层厚度及起止深度,孔深的确定是要将含水层(砂层)打穿,以本工程为例,含水层主要是⑩1-3层的砂,那么在打地质勘察孔的时候就要将该层砂打穿,进入下面粘土层5m左右。 根据含水层的厚度确定观测孔的位置。首先是观测孔走向的问题,当布置一条观测线(三个观测孔在一条观测线上)时,观测线要垂直于地下水流向布置。以本工程为例一般是南北走向布置。 观测孔距主孔的距离,根据冶金工业水文地质勘查规范,“要求第一个观测孔距主孔的距离应该避开三维流的影响”(大约是倍的含水层厚度)第二个观测孔距第一个观测孔的距离是倍的含水层厚度,第三个观测孔距主孔的距离不宜太远,要保证在主孔降水的同时,观测孔的水位也有下降,本工程基本都控制在50-80m的距离。 确定了观测孔的位置后要分别进行地质勘查,查明地层的分布,控制观测孔孔深的条件和主孔的相同。 第三步:材料的准备

在抽水试验过程中涉及的材料主要有主孔井管(需订做)、观测孔井管(包括实管和虑管)、滤料(要考虑滤料的级配问题,砂不能太细也不能太粗,一开始搞的时候没有经验,滤料用的是像大豆大小的均匀石子,这样就没有起到滤料的作用)、粘土(起隔水作用)、滤网、水泵(要结合承压水含水层的厚度及含水量确定泵的功率,本工程采用175QJ-20型深井潜水泵进行抽水)、电测水位仪(实际上就是万用电表改装的)、发电机(注意功率的选择,不要太大了,那样很不合算的,我们做第一组的时候,一天油费都得1000块,后来换成小了功率的了)、水箱(测流量用,当然最理想的还是用堰箱,截面有梯形的、矩形的等)、水管接头(调出水和回水用的)。 详细的说一下主抽水孔井管的制作,我们项目用的抽水孔井管直径219mm,壁厚4mm,上部为实管,中间为过滤器,过滤器下部为长沉淀管。上部实管的长度(从过滤器顶端一直到高出地面30公分左右都是实管)和过滤器(过滤器的长度和含水层厚度相同)的长度要根据主孔的地质勘查资料来确定。比如主孔的地层如下:为粘性素填土、为砂性素填土(透镜体)、为粘土、为⑩1-3含粘性土中粗砂(这一层就为承压水含水层)、为粘土,根据上述地层,井管的尺寸为实管(+)、虑管()、沉淀管(),去加工管材的地方,只需要这些参数。 观测管用工程勘察Φ108mm岩芯管,单根管长,用管箍丝扣连接。观测管底部为滤管,外设双层孔数20的尼龙方格网,上部为实管。观测孔井管的尺寸确定方法如主孔。 这样主孔和观测孔井管就确定下来了! 第四步:扩孔及井管安装 在勘察孔的基础上用较大直径的转头将其扩大到要求的直径,其中主孔是用500mm直径的转头扩孔,观测孔是用350mm的转头扩孔,当转进至预定深度时,停止转进,空转30mm左右,在空转的过程中继续往孔内送稀释过后的泥浆,泥浆越稀越好但是要保证孔壁不坍塌。然后将转头、转杆从孔中提出,开始下井管。 抽水孔井管各管用钻机吊装、孔口电焊连接,每两根管焊接前对中、垂直,然后焊接,焊接完成后,冷却焊缝15分钟再放入孔内垂直居中。全部井管安装完成后,将管用井架固定于孔口中心。

深井降水抽水试验方案概要

引航道深井降水抽水试验方案 一、工程概况 引江济汉工程是一条引长江水到汉江的特大型干渠,是南水北调中线一期工程的一个组成部分。通航工程是结合引水干渠建设沟通长江、汉江中游航线的一项航运工程。工程所在地位于江汉平原中偏西北部,从长江荆江河段引水到汉江兴隆河段,地跨荆州、荆门、潜江三市。 引江济汉通航工程依托于引江济汉干渠,两端另辟有进出口和引航道。进出口处分别布置一座Ⅲ级船闸,船闸最大通航船舶为2×1000t级船队。 引航道进口在长江左岸的荆州市李埠镇龙洲垸,与引水干渠取水口相邻,相距1500m,引航道下游端与引水干渠于设计里程桩号K2+300处汇合。 二、岩土工程条件 1、水文地质 工程区位于长江的一级阶地,主要有两个含水岩组,上部为全新统粘性土相对隔水层,下部为粉细砂、砂卵石孔隙承压水含水岩组。 (1)全新统粘性土相对隔水层: 主要分布于上层粘性土中,包括粘土、粉质粘土及淤泥质粘土及粉土,含水层厚度一般为2~5m,水量不丰富,地下水埋深一般较浅,多为1.8~3.5m,局部地带在某一时段(一般为丰水期)具有弱承压性和弱透水含水性,粘土渗透系数一般为2~3m/d,重力给水度0.3,粉土渗透系数一般在0.061~0.182m/d,平均0.108m/d。其补给来源主要为大气降水的入渗直接补给和长江丰水期河水补给,随季节性变化,雨季水位升高,旱季潜水排泄于长江之中,水位随之降低。排泄途径主要为蒸发和补给河湖水。受含水层分布不稳定及地形地貌的影响,其迳流条件较复杂,迳流方向各异。

(2)上更新统孔隙承压水含水岩组: 主要赋存于下部的粉细砂、砂砾石层中,埋藏于相对隔水的粘性土层之下。含水层厚度随下部砂层及砂砾卵石层的厚度不同而不同,多大于30.0m。其顶板埋深多为5~15m,含水量丰富。承压水的补给来源主要是长江水及上部地表潜水的越流补给。排泄途径主要是枯水期渗入长江和越流补给上部潜水。其承压性随长江水位的影响而变化,随长江水位的升高而增大,距长江由近至远,承压性逐渐降低,水力坡度约为0.07%。 2、地层及物理力学指标 上游引航道沿线地形平坦,开阔,地形多经人工改造为农田,地势略有起伏,分布高程36.80~40.10m,根据设计资料将地层划分为如下: ①层素填土:其成分以粉质粘土为主,褐黄-灰黄色,稍湿,可塑~硬塑状,密实度不均匀,表层含植物根系,层厚0.5~1.0m。 al):呈灰褐色、黄褐色,饱水,多数呈软塑~可塑状, ②-2层粉质粘土(Q 4 质地细腻,具腥臭味,该层分布普遍。顶板埋深0.5~1.0m(高程36.083~39.155m),分布厚度4.5~19.5m。 al):呈灰色,饱水,呈流塑状,具腥臭味,呈透 ②-3层淤泥质粉质粘土(Q 4 镜式不连续分布,一般厚度1.4~2.2m,在接近长江附近的地段有厚度超过3m的分布层,其余主要零星分布于龙洲垸船闸以南至长江一带的农田中。 al):灰褐色,饱水,夹薄层粉砂、粉质粘土,不均质,密实, ③层粉土(Q 4 风干易散体,顶板埋深5.1~19.0m(高程18.533~32.147m),一般层厚1.5~4.0m。 al):灰褐色、青灰色,饱和,稍密~中密,颗粒较细,含较 ④层粉细砂(Q 4 多云母碎片。顶板埋深7.2~23.0m(高程14.155~30.047m),一般层厚1.9~12.3m。 al+pl):多呈灰褐色、杂色,饱和,结构密实,间夹粉细砂层, ⑤层卵石(Q 3 卵石磨园度高,多呈次圆状,分选性较好,磨园度较好。其主要成分为石英和砂质岩,其粒径一般为2~6cm,少数为8~10cm,约占总量的30%~50%,顶板埋深14.0~27.0m(高程10.553~22.694m)。据钻探揭露该层在本区内均未见底。3、主要工程地质问题 (1)开挖边坡问题 引航道开挖后,航道坑壁出露的地层自上而下大致为①层素填土、②-2层粉

抽水试验资料整理及参数确定方法

吉林大学精品课>>专门水文地质学>>教材>>水文与水资源工程教学实习指导 §4.5抽水试验资料整理及参数确定方法 4.5.1 抽水试验资料整理 试验期间,对原始资料和表格应及时进行整理。试验结束后,应进行资料分析、整理,提交抽水试验报告。 单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表,其内容包括:水位和流量过程曲线、水位和流量关系曲线、水位和时间(单对数及双对数)关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻孔平面位置图等。并利用单孔抽水试验资料编绘导水系数分区图。 多孔抽水试验还应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图、剖面图。 群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应提交抽水孔和观测孔平面位置图(以水文地质图为底图)、勘察区初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图(编制等水位线图系列)、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的S-t 、S-lg t 曲线、各抽水孔单孔流量和孔组总流量过程曲线等。 注意:①要消除区域水位下降值;②在基岩地区要消除固体潮的影响;③傍河抽水要消除河水位变化对抽水孔水位变化的影响。 多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验均应编写试验小结,其内容包括:试验目的、要求、方法、获得的主要成果及其质量评述和结论。 4.5.2稳定流抽水试验求参方法 求参方法可以采用Dupuit 公式法和Thiem 公式法。 1.只有抽水孔观测资料时的Dupuit 公式 承压完整井: K s R r R M s Q K w w w 10ln 2== π 潜水完整井: KH s R r R h H Q K w w 2ln )(22=-= π 式中 K ——含水层渗透系数 (m/d); Q —— 抽水井流量 (m 3/d); s w —— 抽水井中水位降深 (m); M ——承压含水层厚度 (m); R —— 影响半径 (m);

抽水试验技术要求

抽水试验技术要求 抽水试验是确定含水层参数,了解水文地质条件的主要方法。采用主孔抽水、带有多个观测孔的群孔抽水试验,包括非稳定流和稳定流抽水实验,要求观测抽水期间和水位恢复期间的水位、流量、水温、气温等内容。要求了解试验基地及其所在地区的水文气象、地质地貌及水文地质条件,了解并掌握抽水试验的目的意义、工作程序、现场记录的主要内容、数据采集与处理方法,掌握相关资料的整理、编录方法和要求,了解对抽水试验工作质量进行评价的一般原则,能够利用学过的理论及方法进行水文地质参数计算,并对参数的合理性和精确性进行分析和检验。 §基本要求 掌握抽水试验的目的、分类、方法及抽水试验准备工作。 抽水试验的目的 (1) 确定含水层及越流层的水文地质参数:渗透系数K、导水系数T、给水度μ、弹性释水系数μ、导压系数a、弱透水层渗透系数K'、越流系数b、越流因素 B、影响半径R 等。 (2) 通过测定井孔涌水量及其与水位下降(降深)之间的关系,分析确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力。 (3) 为取水工程设计提供所需的水文地质数据,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,依据降深和流量选择适宜的水泵型号。 (4) 确定水位下降漏斗的形状、大小及其随时间的增长速度;直接评价水源地的可开采量。 (5) 查明某些手段难以查明的水文地质条件,如确定各含水层间以及与地表水之间的水力联 系、边界的性质及简单边界的位置、地下水补给通道、强径流带位置等。抽水试验分类 抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水。 (1)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的关系,概略取得含水层渗透系数。 (2)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含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。 (3)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中同时进行的抽水试验;通过干扰抽水试验确定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深值,同时为确定合理的布井方案提供依据。 (4)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。一般在地下水天然补给量不很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地,为充分暴露水文地质问题,宜进行试验性开采抽水试验,并用钻孔实际出水量作为评价地下水可开采量的依据。 抽水试验的方法 单孔抽水试验采用稳定流抽水试验方法,多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水试验一般采用非稳定流抽水试验方法。在特殊条件下也可采用变流量

单孔抽水试验计算水文地质参数方法探讨

单孔抽水试验计算水文地质参数方法探讨 侯建军 黄建忠 张茂盛 张义海 李文春 内蒙古自治区地质调查院 在水文地质勘探过程中,必须通过施工水文地质孔了解含水层的水文地质条件。抽水试验 是正确地获得水文地质参数极为重要的手段。工作中多用单孔、多孔、互阻孔及其观测孔的试验资料耒求解水文地质参数。但在实际工作中,很多情况下由于资金及施工条件等的限制,达不到以上要求,只能利用单井无观测孔进行抽水试验求解水文地质参数。因此,笔者就单井无观测孔,资料不足的情况下,如何利用其试验资料来计算水文地质参数的方法及程序进行探讨,使计算尽量达到应有的精度。 一、单井试验资料求解水文地质参数方法(以承压水完整井为例) (一)、计算公式 1、稳定流理论计算公式 w w r R KMs Q lg lg 732.2-= (1) w s R 10=K (2) 2、非稳定流理论计算方法 (1)直线图解法 i Q T 183.0= (3 ) 20 25.2w r Tt S = (4) (2)、标准曲线配线法 )(4u W s Q T w π= (5) u r Tt S w 142= (6) (3)、水位恢复法 ??? ? ?+=/1lg 183.0t t s Q T ★ (7) (二)、公式中的符号意义: Q ——井孔涌水量 m 3 /d s w ——井孔水位降深 m R ——引用影响半径 m r w —— 井孔半径 m M ——含水层厚度过 m K ——渗透糸数 m/d T ——含水层导水糸数 m 2/d S ——含水层弹性释水糸数 i ——直线斜率 t 0——s w =0时的时间 min W (u )——井函数 u ——井函数自变量 t ——抽水累计时间 min t /——停止抽水后恢复水位时间 min s ★——剩余降深 m s /——降深修正值 m s i ——第i 次抽水降深值 m s i+1—第i+1次抽水降深值 m Q i ——第i 次抽水涌水量 m 3/d Q i+1——第i+1次抽水涌水量 m 3/d n ——降深修正糸数

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