潜水完整井参数计算公式
水文地质参数计算公式
8.1 一般规定8.1.1 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）。
8.1.2 本章所列潜水孔的计算公式，当采用观测孔资料时，其使用范围应限制在抽水孔水位下降漏斗坡度小于1/4处。
8.2 渗透系数8.2.1 单孔稳定流抽水试验，当利用抽水孔的水位下降资料计算渗透系数时，可采用下列公式：1 当Q～s（或Δh2）关系曲线呈直线时，1）承压水完整孔：(8.2.1-1)2）承压水非完整孔：当M>150r，l/M>0.1时：(8.2.1-2)或当过滤器位于含水层的顶部或底部时：（8.2.1-3）3）潜水完整孔：（8.2.1-4）4）潜水非完整孔：当>150r，l＞0.1时：（8.2.1-5）或当过滤器位于含水层的顶部或底部时：（8.2.1-6）式中K——渗透系数（m/d）；Q——出水量（m3/d）；s——水位下降值（m）；M——承压水含水层的厚度（m）；H——自然情况下潜水含水层的厚度（m）；h——潜水含水层在自然情况下和抽水试验时的厚度的平均值（m）；h——潜水含水层在抽水试验时的厚度（m）；l——过滤器的长度（m）；r——抽水孔过滤器的半径（m）；R——影响半径（m）。
2 当Q～s（或Δh2）关系曲线呈曲线时，可采用插值法得出Q～s 代数多项式，即：s＝a1Q+a2Q2+……a n Qn （8.2.1-7）式中a1、a2……a n——待定系数。
注：a1宜按均差表求得后，可相应地将公式（8.2.1-1）、（8.2.1-2）、（8.2.1-3）中的Q/s和公式（8.2.1-4）、（8.2.1-5）、（8.2.1-6）中的以1/a1代换，分别进行计算。
3 当s/Q （或Δh2/Q）～Q关系曲线呈直线时，可采用作图截距法求出a1后，按本条第二款代换，并计算。
8.2.2 单孔稳定流抽水试验，当利用观测孔中的水位下降资料计算渗透系数时，若观测孔中的值s（或Δh2）在s（或Δh2）～lgr关系曲线上能连成直线，可采用下列公式：1 承压水完整孔：（8.2.2-1）2 潜水完整孔：(8.2.2-2)式中s1、s2——在s～lgr关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值（m）；——在Δh2～lgr关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值（m2）；r1、r2———在s（或Δh2）～lgr关系曲线上纵坐标为s1、s2（或）的两点至抽水孔的距离（m）。
基坑涌水量计算
基坑涌水量计算
1、 群井按大井简化的均质含水层潜水完整井的基坑降水总涌水量可按下列公式计算（图1）：
)
1ln()2(0
00r R s s H k
πQ +-= (1)
式中：Q ──基坑降水的总涌水量(m 3/d)； k ──渗透系数(m/d)； H 0──潜水含水层厚度(m)； s 0──基坑水位降深(m)； R ──降水影响半径(m)；
r 0──沿基坑周边均匀布置的降水井群所围面积等效圆的半径
(m)；可按π/0A r =计算，此处，A 为降水井群连线所围
2、 量可按下列公式计算（图2）：
)
2.01ln()1ln(0
m m 02
m
2
0r h l l h r R
h H k πQ +-++-=
(2)
2
0m h
H h +=
式中：h ──基坑动水位至的含水层底面的深度(m)；
l
3、 量可按下列公式计算(图3)：
)
1ln(20
R Ms k
πQ += (3)
式中：图
4、 群井按大井简化的均质含水层承压水非完整井的基坑降水总涌水量可按下式计算（图4）：
20
M l M R Ms k
Q -=π (4)
5、 群井按大井简化的均质含水层承压～潜水非完整井的基坑降水总涌水量可按下式计算（图5）：
2
(5)
图。
潜水完整干扰井非稳定流抽水试验计算水文地质参数
潜水完整干扰井非稳定流抽水试验直线图解法（水文地质参数计算）（发表于《内蒙古水利》（2011年第1期），荣获“2010—2011年度科学发展与构建和谐社会理论实践成果”一等奖，颁奖单位：四川西部文献编译研究中心、《环球人文地理》（理论版）编辑部、中国西部科技杂志社）内容摘要：对于潜水完整干扰井非稳定流抽水试验计算水文地质参数，可应用类似的承压--无压水定解问题的太斯解析解公式，依据“势能叠加原理”求出干扰井解析式，再进行承压水降深S 和潜水含水层天然厚度H与抽水计算时刻观测井中水柱高h的平方差（H2-h2）近似代换之后，得到相应的潜水干扰井太斯解析解公式。
然后，再进行雅可布式简化，得到便于图解计算的潜水干扰井雅可布公式，类似于承压水雅可布图解法，求得水文地质参数K的较精确值和μ的可参考值。
引言：在水文地质勘查实践中，为更清楚地了解含水层水动力学特性，能够掌握较切合实际的水文地质参数，为开采井布局和设计提供较为可靠的出水量及其与水位变化关系的依据性资料，常布置实施多主孔完整干扰井非稳定流抽水试验。
对于潜水含水层，至近年来的规范规程和教科书，都未直接给出完整干扰井非稳定流抽水试验计算水文地质参数的具体公式，在生产实践中，常需水文地质人员自行推演计算公式，缺乏表达的统一性和应用的普遍性。
本文根据地下水动力学教程提示，对潜水完整干扰井非稳定流抽水试验计算水文地质参数方法和公式进行论述。
一、水文地质模型1、含水层在平原区或其它潜水含水层分布较广、连续发育的地区，含水层厚度分布较稳定，岩性较均匀，底板倾斜度较小，适用于地下水动力学方法计算抽水试验水文地质参数。
2、边界条件边界距抽水井距离大于500m，可按无限边界处理。
图1 潜水含水层完整干扰井非稳定流抽水水文地质模型示意图二、单井数学模型及其解析解对于分布连续广泛，厚度相差不大，岩性较均匀的承压—无压含水层中完整井井流，常用如下数学模型描述：其中：t—抽水时间（T）；r—计算水位点与抽水井距离（L）；Q—井孔抽水量（L3T-1）。
涌水量计算公式
Q=#DIV/0! 1.366K*(2H-S)*S/log(1+R/r)对潜水含水层按下式计算R=02*S*SQRT(K*H)对承压含水层按下式计算R=010*S*SQRT(K)r=00.29*(a+b)r=0SQRT(A/3.1415926)Q=#DIV/0! 1.366k*(2H-S)*S/log(2b/r)Q=#DIV/0! 1.366k*(2H-S)*S/log(2（b 1+b 2）*COS(3.1416*(b1-b2)/2/（b1+b2))/3.1416r)Q=#NUM! 1.366k*(2H-S)*S/（2log(r+R)-log（r*（2b+r）））Q=#DIV/0! 1.366k*(H²-h m ²)/（log（1+R/r）+(h m -l)*log(1+0.2*h m /r)/l)2、均质含水层潜水非完整井基坑涌水量计算（1）当基坑远离地面水源一、基坑涌水量计算（2）基坑靠近河岸时（3）基坑位于两地表水体之间或位于补给区与排泄区之间时（4）当基坑靠近隔水边界时当基坑非圆形时，矩形基坑等效半径按下式计算当基坑非圆形时，不规则形状基坑等效半径按下式计算（1）基坑远离地面水源时1、均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算Q=#DIV/0!1.366ks*（（l+s)/log(2b/r)+l/(log(0.66l/r)+0.25l/M*log(b²/(M²-0.14l²）））Q=#DIV/0! 1.366ks*（（l+s)/log(2b/r)+l/(log(0.66l/r)-0.22arsh（0.44l/b））Q=#DIV/0!1.366ks*（（l+s)/log(2b/r)+l/(log(0.66l/r)-0.11*l/b））Q=#DIV/0! 2.73k*MS/LOG(1+R/r)Q=#DIV/0! 2.73k*MS/LOG(2b/r)Q=#DIV/0! 2.73k*(2H-S)*S/log(2（b 1+b 2）*COS(3.1416*(b 1+b 2)/2/（b 1+b 2))/3.142r)Q=#DIV/0! 2.73k*MS/(LOG(1+R/r)+（M-l)/l*log(1+0.2*M/r))Q=#DIV/0! 1.366k*（(2H-M)*M-h²）/log(1+R/r)q=0120πrlk^(1/3)降水3、均质含水层承压水完整井基坑涌水量计算(1)基坑远离地面水源(2)基坑靠近河岸（3）基坑位于两地表水体之间或位于补给区与排泄区之间时（2）当基坑靠近河岸，含水层厚度不大时（3）当基坑靠近河岸，含水层厚度很大时4、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算5、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算n=#DIV/0! 1.1*Q/qK H S R ra bAk H S r bk H S r b1b2k H S r R bk H h m r R l hk b h r s l Mk b h r s larsh （0.44l/b）#DIV/0!k M S R rk M S b rk H S r b1b2 k M S R r l k M H h R rQ q r l k公式中参数Q------基坑涌水量K------土壤的渗透系数H------潜水含水层厚度S------基坑水位降深R------降水影响半径k------土的渗透系数r------基坑等效半径a、b------基坑的长、短边A---------基坑面积（b<R/2）M---------由含水层底板到滤头有效工作部分中点的长度（b>M/2）（b<l）（b>l）M--------承压含水层厚度b<0.5rq-------单井出水量r-------过滤器半径（m）k-------含水层的渗透系数（m/d）。
潜水完整井计算公式
潜水完整井计算公式潜水完整井是指在具有自由水面的潜水含水层中，井底直达不透水层的井。
关于潜水完整井的计算公式，那可是大有学问！先来说说潜水完整井的涌水量计算公式吧，它通常是这样的：Q = 1.366K( (2H - S)S ) / (lgR - lg r) 。
这里的 Q 表示井的涌水量，K 是含水层的渗透系数，H 是潜水含水层的厚度，S 是井内的水位降深，R 是影响半径，r 是井的半径。
就拿我之前参与的一个实际工程项目来说吧。
那是一个需要为新建小区规划供水系统的任务。
小区所在的区域地下水资源比较丰富，初步判断可以通过打潜水完整井来满足居民的用水需求。
在进行计算之前，我们得先对当地的地质条件进行详细的勘察。
地质工程师们拿着各种仪器，在现场忙前忙后，又是测量，又是取样。
经过一番努力，终于确定了含水层的厚度 H 为 20 米，渗透系数 K 为20 米/天。
接下来就是确定井的半径 r 了，经过综合考虑，我们选定了 0.5 米的井半径。
而水位降深S 呢，根据初步的用水需求估算，设定为5 米。
可这影响半径 R 可不好确定。
我们查阅了大量的资料，参考了附近地区类似工程的经验数据，再结合一些公式估算，最终确定影响半径R 为 200 米。
把这些数据一股脑儿地代入到公式里：Q = 1.366×20×( (2×20 - 5)×5 ) / (lg200 - lg 0.5) ，经过一番计算，得出了井的涌水量。
有了这个计算结果，我们就能进一步规划水井的数量、水泵的选型等等，以确保小区居民能够稳定地用上充足的水。
在实际应用中，这个计算公式可帮了大忙。
但要注意的是，公式中的每个参数都得准确测量和合理估算，不然得出的结果可就不靠谱啦。
而且，实际情况往往比理论复杂得多，比如含水层的非均质性、地下水的动态变化等等，都可能会对计算结果产生影响。
所以啊，在使用潜水完整井计算公式的时候，不仅要依靠理论知识，还得结合实际经验，多做分析和判断，才能得出比较准确可靠的结果，为各种工程和项目提供有力的支持。
矿井涌水量评价常用方法及公式
附 录 A（资料性附录）矿井涌水量评价常用方法及公式A.1 比拟法A.1.1 富水系数法aP Q K P = ...................................... (A.1)11p Q K P = ...................................... (A.2) 式中：Q ——新矿井预计涌水量，单位为立方米（m 3）；K p ——富（含）水系数，单位为立方米每吨（m 3/t ）；P ——新矿井设计产量，单位为吨（t ）；Q 1——生产矿井年涌水量，单位为立方米（m 3）；P 1——生产矿井年产煤量，单位为吨（t ）。
a 式中的涌水量和产煤量均是同一一定时间内的。
A.1.2 矿井单位涌水量比拟法当矿井涌水量增长幅度与开采面积、水位降深呈直线比例的情况下：1Q q FS = ...................................... (A.3)1111Q q F S = ...................................... (A.4) 当矿井涌水量增长幅度与开采面积、水位降深不呈直线比例时:Q Q =(A.3) 式中：Q ——新矿井预计涌水量，单位为立方米每秒（m 3/s ）；q 1——生产矿井单位涌水量，单位为每秒（s -1）；F ——新矿井设计开采面积，单位为平方米（m 2）；S ——新矿井设计水位降深，单位为米（m ）；Q 1——生产矿井总涌水量，单位为立方米每秒（m 3/s ）；F 1——生产矿井开采面积，单位为平方米（m 2）；S 1——生产矿井水位降深，单位为米（m ）；m 、n ——地下水流态系数，根据两年以上生产矿井涌水量采用最小二乘法或图解法求得。
A.1.3 相关关系分析法a) 当生产矿井涌水量与两个影响因素存在直线关系时，采用下述三元直线相关数学表示式预算新井矿井涌水量（Q ）：01122Q b b x b x =++ .................................. (A.4)式中：x 1 、x 2——影响矿井涌水量的二个因素变量；b 1 、b 2——称为Q 对x 1 、x 2的回归系数。
常用抽水试验工作方法与参数计算
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》（GB 12719-91）。
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，其目的层为上三叠统塔里奇克组（T3t）含水层。
（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。
潜水计算
m³/d
Q1285.12
Q22814.24
Q3
单位涌水量
q
l/s·m
q10.48
q21.53
q3
动水位至含水层底板
h
m
h1108.37
h294
h3
渗透系数及影响半径计算
一、计算公式
K= R=
二、计算
1、该孔经一个落程的抽水试验，已取的的水文地质参数是：
S1=6.88mQ1=285.12m3/dS2=21.25mQ2=2814.24m3/d
编号：GK/QJ-08-12
水文地质参数计算成果第页
渗透系数
K1
K2
K3
0.288m/d
1.37m/d
m/d
平均值Kcp=0.83m/d
影响半径
R1
R2
R3
79.31m
533.68m
m
平均值Rcp=306.50m
计算说明及备注：
计算校对
H1=115.25mr=0.6m
2、求水文地质参数K、R值
3、利用以上计算公式，采用叠代渐进式最后取值；在参数计算之前，假定给出R=1000m时代入以上公式。
R1、K1计算得：
R2、K2计算得：
最终计算结果：
R1= 79.31m K1= 0.288m/d
R2=533.68m K2= 1.37m/d
计算校对
编号：GK/QJ-08-11
第Ⅰ含水层水文地质参数计算
含水层性质：潜水含水层第页
含水层厚度
M、H
m
68.2
含水层地板至静止水位的厚度
M。
115.25m
滤水管长度
L
m