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1、专门水文地质学(水文地质勘察_华东地质学院)4水文地质试验 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11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66其它试验方法简介其它试验方法简介 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
2、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 抽抽水水试试验验是是通通过过钻钻孔孔或或水水井井抽抽水水，定定量量评评价价含含水水层层富富水水性性，测测定定含含水水层层水水文文地地质质参参数数和和判判断断某某些些水水文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。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
3、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；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
4、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：如地下水与如地下水与地表水以及不同含水层之间的水力联系，含水系统边界的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。性质及位置，地下水补给通道，强径流带位置等。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 通通过过抽抽水水条条件件下下的的等等水水位位线
5、线图图，可可以以判判断断：F F1 1、F F2 2、F F3 3为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、
6、抽水试验的概念一、抽水试验的概念 二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11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66其它试验方法简介其它试验方法简介 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 抽抽水水试试验验主主要要分分为为单单孔孔抽抽水水、多多孔孔抽抽水水、群群孔孔干干扰扰抽抽水和试验
7、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。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水层不同方向的渗透性能及
8、边界条件等。含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。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，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。值，同时为确定合理的布井方案提供依据。第四章第四
9、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。一一般般在在地地下下水水天天然然补补给给量量不不充充沛沛或或补补给给量量不不易易查查清清，或或者者勘勘察察工工作作量量有有限限而而又又缺缺乏乏地地下下水水长长期期观观测测资资料料的的水水源源地地，为为充充分分暴暴露露水水文文地地质质问问题题，宜宜进进行行试试验验性性开开采采抽抽水水试试验验，并用钻孔实际出水量作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
10、的依据。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、多多孔孔抽抽水水、群群孔孔干干扰扰抽抽水水和和试试验验性性开开采采抽抽水水试试验验一一般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、在在特特殊殊条条件件下下也也可可采采用用变变流流量量(阶阶梯梯流流量量或或连连续续降降低低抽抽水流量水流量)抽水试验方法；抽水试验方法；4、抽抽水水试试验验孔孔宜宜采采用用完完整整井井(巨巨厚厚含含水水层层可可采采用用非非完完整整井井)；5、观测孔
11、深应尽量与抽水孔一致。、观测孔深应尽量与抽水孔一致。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、抽水试验方法第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11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66其它试验方法简介其它试验方法简介 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
12、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。总总体体要要求求：详详查查阶阶段段，在在可可能能富富水水的的地地段段布布置置抽抽水水试试验验孔孔；勘勘探探阶阶段段，在在含含水水层层（带带）富富水水性性较较好好和和拟拟建建取取水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。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、为为查查
13、明明区区域域水水文文地地质质条条件件，则则抽抽水水孔孔应应布布置置在在有有控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、为为解解决决某某项项供供水水任任务务，则则抽抽水水孔孔应应布布置置在在有有供供水水意意义义的的地地段段或或在在未未来来开开采采井井位位置置，采采用用用用群群孔孔干干扰扰抽抽水水试试验验和试验性开采抽水试验。和试验性开采抽水试验。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 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
14、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；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
15、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、在在布布置置带带观观测测孔孔的的抽抽水水孔孔时时，要要考考虑虑尽尽量量利利用用已已有有水水井井作作为为抽抽水水时时的的水水位位观观测测孔孔；当当无无现现存存水水位位观观测测井井时时，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、抽抽水水孔孔附附近近不不应应有有其其它它正正在在使使用用的的生生产产水水井井或或地地下下排水工程排水工程；7、抽抽水水孔孔附附近近应应有有较较好好的的排排水水条条件件，即即抽抽出出的的水水能能无无渗渗漏漏地地排排到到抽抽水水孔孔影影响响半半径径区区以以外外，特特别别应应注注意
16、意抽抽水水量量很很大的群孔抽水的排水问题；大的群孔抽水的排水问题；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 观观测测孔孔的的布布置置取取决决于于试试验验的的目目的的、试试验验层层的的水水文文地地质质特特征和抽水试验的计算方法。征和抽水试验的计算方法。1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 (1)(1)只只是是为为了了消消除除“井井损损”或或“水水跃跃值值”的的影影响响，在在抽抽水水孔孔旁旁布布置置一一个个观观测测孔孔即即可可。（井井中中水水位位与与井井壁壁水水位位的的差差值叫水跃值）值叫水跃值）第四章
17、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)为为确确定定降降落落漏漏斗斗形形状状和和准准确确求求得得水水文文地地质质参参数数，观观测测孔应以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。均均质质各各向向同同性性、水水力力坡坡度度较较小小的的含含水水层层，其其抽抽水水降降落落漏漏斗斗的的平平面面形形状状为为圆圆形形，故故垂垂直直地地下下水水流流向向布布置置一一条条带带23个观测孔的观测线即可个观测孔的观测线即可(图图53A)。均均质质各
18、各向向同同性性、水水力力坡坡度度较较大大的的含含水水层层，抽抽水水一一般般形形成成椭椭圆圆形形降降落落漏漏斗斗，除除垂垂直直地地下下水水流流向向布布置置一一条条带带23个个观观测测孔孔的的观观测测线线外外，还还应应在在上上、下下游游平平行行地地下下水水流流向向各各布布置置一一条带条带23个观测孔的观测线个观测孔的观测线(图图53B)。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)第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3
19、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)为为确确定定降降落落漏漏斗斗形形状状和和准准确确求求得得水水文文地地质质参参数数，观观测孔应以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。均均质质各各向向异异性性含含水水层层，抽抽水水降降落落漏漏斗斗多多为为不不规规则则椭椭圆圆形形，为为分分别别求求得得不不同同方方向向的的水水文文地地质质参参数数，应应沿沿不不同同方向分别布置观测线。方向分别布置观测线。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
20、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)当当抽抽水水试试验验的的目目的的是是查查明明含含水水层层的的边边界界性性质质和和位位置置时时，观观测测线线应应通通过过主主孔孔，并并垂垂直直边边界界布布置置，在在边边界界两两侧侧都都要布置观测孔。要布置观测孔。(4)(4)为为地地下下水水流流数数值值模模拟拟而而进进行行的的大大型型抽抽水水试试验验，应应将将观观测测孔孔比比较较均均匀匀地地布布置置在在评评价价区区域域内内，以以便便能能控控制制整整个个流流场场的的变变化化及及边边界界上上的的水水位位和和流流量量，应应在在每每个个参参数
21、数分分区区内内度度布置观测孔，便于流场控制。布置观测孔，便于流场控制。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 每每条条观观测测线线上上，观观测测孔孔数数量量、距距离离及及深深度度取取决决于于试试验验的任务、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 对对于于稳稳定定流流抽抽水水试试验验，若若只只为为求求参参数数，布布1 1个个观观测测孔孔即即可可；如如欲欲绘绘制制降降落落漏漏斗斗形形状状，则则每每条条观
22、观测测线线上上需需布布2-3个观测孔个观测孔。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 （1 1）观测孔的数量）观测孔的数量 对对于于非非稳稳定定流流抽抽水水试试验验，如如用用s-lgt曲曲线线计计算算水水文文地地质质参参数数，只只需需布布置置1个个观观测测孔孔；如如用用s-lgrs-lgr曲曲线线计计算算参参数数，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。对对于于确确定定水水力力联联系系及及边边界界性性质质的的抽抽水水试试验验，
23、观观测测孔孔不应少于不应少于2 2个。个。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 观观测测孔孔与与主主孔孔距距离离，近近主主孔孔者者小小，远远主主孔孔者者大大，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。为为避避开开抽抽水水孔孔附附近近三三维维流流的的影影响响，第第一一个个观观测测孔孔距距抽抽水水孔孔的的距距离离一一般般应应大大于于含含水水层层的的厚厚度度，至至少少也也应应大大于于1
24、0m10m；最最远远观观测测孔孔视视含含水水层层渗渗透透性性和和抽抽水水降降深深而而定定，要要求观测到的水位降深大于求观测到的水位降深大于20cm20cm。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。观观测测孔孔的的深深度度一一般般要要揭揭穿穿试试验验层层，当当试试验验含含水水层层厚厚度较大时，应至少深入到
25、含水层度较大时，应至少深入到含水层1015m。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 为为查查明明垂垂向向含含水水层层之之间间的的水水力力联联系系时时，应应在在同同一一条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 。各各观观测测孔孔的的过过滤滤器器，要要安安置置在在同同一一含含水水层层和和同同一一深深度上，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。第四章第四章
26、 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 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11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66其它试验方法简介其它试验方法简介 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
27、技术要求 稳稳定定流流抽抽水水试试验验在在技技术术要要求求上上主主要要有有水水位位降降深深、抽抽水水试试验流量、验流量、稳稳定延定延续时间续时间及水位和流量及水位和流量观测观测。1 1、水位降深、水位降深 为为提提高高水水文文地地质质参参数数的的计计算算精精度度和和预预测测更更大大水水位位降降深深时时井井的的出出水水量量，稳稳定定流流抽抽水水试试验验，一一般般要要求求进进行行三三次次不不同同水水位位降深的抽水降深的抽水，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。三三次次降降深深值值的的确确定定，一一般般根根据据试试验验层层的的透透水水性性和和抽抽水水设设备能力确定，降深尽可能大些
28、，以便能充分揭露含水层性质。备能力确定，降深尽可能大些，以便能充分揭露含水层性质。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，对于裂隙和岩溶含水层，为了有利于裂隙和溶隙
29、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）。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）抽抽水水试试验验所所选选择择的的最最大大水水位位降降深深值值(Smax)应应按按抽抽水水设备能力尽可能大些：设备能力尽可能大些：潜水含水层潜水含水层，S Smaxmax=1/31/
30、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。当当进进行行三三次次不不同同水水位位降降深深抽抽水水试试验验时时，其其余余两两次次试试验验的水位降深，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。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）抽抽水水试试验验所所选选择择的的最最大大水水位位降降深深值值(Smax)应应按按抽抽水水设备能力尽可能大些：
31、设备能力尽可能大些：当当抽抽水水设设备备达达不不到到上上述述要要求求时时，要要求求Smax等等于于水水泵泵的的最最大大扬扬程程(或或吸吸程程)即即可可，相相邻邻两两次次水水位位降降深深之之间间的的水水头头差差值也不应小于值也不应小于lm。根根据据抽抽水水试试验验求求得得的的水水文文地地质质参参数数代代表表了了抽抽水水降降落落漏漏斗斗范范围围内内含含水水层层的的平平均均参参数数。因因此此，抽抽水水降降深深越越大大，所所求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，但抽水投资越大。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
32、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）求求水水文文地地质质参参数数：对对抽抽水水流流量量没没有有专专门门要要求求，但但要要保保证证达达到到试试验验规规定定的的水水位位降降深深。试试验验前前要要对对最最大大水水位位降降深深时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。最最大大出出水水量量：根根据据同同一一含含水水层层已已有有水水井井推推测测；根根据据洗洗井井时时的的水水量量确确定定；根根据据含含水水层层的的经经验验渗渗透透系系数数值值和和设设计计水水位位降降深值估算。深值估算。（2 2）开采井：）开采井：
33、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。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，涌水量，涌水量波动值不能超过平均流量的波动值不能超过平均流量
34、的3，观测孔不超过，观测孔不超过23cm，即即为稳定为稳定。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，所求得的水文地质参一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，一般与勘探的目的数代表性愈强。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。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
35、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；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。第四
36、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）为24h；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
37、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，选用不同规格的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)；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)。第四章第四章 水文地质试
38、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
39、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）；）；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（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
40、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。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
41、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(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，
42、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。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
43、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。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 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
44、后可每隔进行观测，以后可每隔30min观测一观测一次，水位读数应准确到厘米（次，水位读数应准确到厘米（cm）；）；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 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水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。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
45、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工非稳定流抽水恢复水位观测工作，更有重要意义。作，更有重要意义。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 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关系曲线有关系曲线有拐点拐点，则延续时间，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
46、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。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
47、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：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
48、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。直线图解法直线图解法Slgt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 如如果果采采用用配配线线法法计计算算参参数数，应应使使曲曲线线图图形形完完整整就就可可结结束束抽水试验。抽水试验。当当有有观观测测孔孔时时，则则每每个个观观
49、测测孔孔的的水水位位资资料料都都要要符符合合上上述述有关要求。有关要求。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
50、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。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