第七章-水文地质参数计算.pptVIP

第七章 水文地质参数计算 水文地质参数是表征含水层水文地质特征的重要参数，其数值大小是含水层各种性能的综合反映，是地下水资源评价的重要基础资料。水文地质参数的计算，必须在分析勘察区水文地质条件的基础上，合理地选用公式（选用的公式应注明出处）。 主要包括：含水介质的渗透系数和导水系数、承压含水层的释水系数、潜水含水层的重力给水度、弱透水层的越流系数及水动力弥散系数等， 水文参数表征与岩土性质、水文气象等因素有关的参数，如：降雨入渗系数、潜水蒸发强度、灌溉入渗补给系数等。 主要方法有：野外试验、实验室测试及根据地下水动态观测资料采用理论公式求取，或采取数值法反演求参等 7.1渗透系数（K） 渗透系数的大小与介质的结构（颗粒大小、排列、空隙充填等）和水的物理性质（液体的粘滞性、容重等）有关。 表征岩石空隙渗透性的指标是渗透率，它取决于空隙的大小、形状、空隙度等因素。与渗透系数的关系为： 利用裘布依公式求渗透系数时的注意事项： 1）含水层的井壁边界条件 2）影响半径 含水层很少能满足该条件。理论上，在抽水后的实际降落漏斗范围内，只有当观测孔与抽水井的距离（r）小于0.178倍的R时，水位降深s与r才属对数关系；当r大于0.178倍后就变为贝塞尔函数关系，而贝塞尔函数斜率小于对数函数，这也就是观测孔越远计算的k值越大的原因。 3）天然水力坡度的影响 利用上游观测孔求得的k值偏小，下游求得的k值偏大，主要是地下水是在天然水力坡度作用下运动的。 4）抽水降深大小的影响 在实际计算中应选择抽水降深较大，同时抽水井周围的三维流或紊流影响较小，且s与r保持对数关系的观测孔资料计算渗透系数。 利用泰斯公式求水文地质参数时应注意： （1）对于承压完整井抽水，当井内流速达到一定程度（1m/s）时，在井附近会产生三维流区，此时，利用主孔资料或布置在三维流区内的观测孔求解时，将产生三维流影响的水头损失，所以，应对实测降深值进行修正。 （2）由于地下水运动天然水力坡度，在地下水上下游所计算的参数数值差异较大。解决的方法是在形成的降落漏斗范围内布置较多的观测孔，求水文地质参数的平均值。 （3）注意边界条件的影响。 三、利用数值法求水文地质参数 数值法按其求解方法可分为：试估—校正法和优化计算法，一般多采用试估—校正法。 这种方法利用水文地质工作者对水文地质条件的认识，给出参数初值及其变化范围，用正演计算求解水头函数，将计算结果和实测值进行拟合比较，通过不断调整水文地质参数和反复多次的正演计算，使计算曲线和实测曲线符合拟合要求，此时的水文地质参数即为所求。 然而，求参结果的可靠性和花费时间的多少，除了取决于原始资料精度外，还取决于调参者的经验和技巧。 7.2给水度 给水度是表征潜水含水层给水能力或储水能力的一个指标，给水度和饱水带的岩性有关，随排水时间、潜水埋深、水位变化幅度及水质的变化而变化。 给水度的确定方法 确定的方法有非稳定流抽水试验、实验室法、野外现场试验法、根据潜水位动态观测资料用有限差分法确定、经验数值法等。 给水度强弱相对比较（分选性较好时，典型推荐值） 砾石0.12 粗砂 0.1 中砂 0.08 细砂 0.06 亚粘土 0.01 粘土0.002 漏斗疏干法 在潜水面平缓、天然地下径流量很小的地区，抽水井所抽出的水主要来自降落漏斗疏干的水量，随着抽水时间的延长，降落漏斗在不断扩展，只要将某一时刻以前抽出的水量，除以该时段的降落漏斗体积，即可得到给水度，计算公式如下： 　　　　　　　　　　　　　 （6-5） 式中　　Ｑ—抽水井的流量（m3/d） t—抽水开始以后的时间（d） V—降落漏斗的体积（m3） 降落漏斗的形状一般为不规则的漏斗形。当观测孔较多时，可根据实测的降落漏斗形状和漏斗内降深等值线，算出漏斗体积V。 7.3降水渗入系数α的确定 （一）基本概念 降水渗入系数α是指降水渗入量与降水总量的比值。 α值的大小取决于地表土层的岩性和土层结构、地形坡度、植被覆盖以及降水量的大小和降雨形式等，一般情况下地表土层的岩性对α值的影响最显著。 一般情况下，地表土层的岩性对α值的影响最显著。降水入渗系数可分为次降水入渗补给系数、年降水入渗补给系数、多年平均降水入渗补给系数，它随着时间和空间的变化而变化。 （二）降水入渗补给系数的确定方法 1.利用地下水位动态资料计算降水入渗补给系数 这种方法适用于地下水位埋藏深度较小的平原区。我国北方平原区