水文地质参数计算及水文地质参数经验值

水文地质参数计算及水文地质参数经验值

1渗透系数k

计算公式见表10.23-1〜10.23-2。

表10.23-1潜水非完整井(非淹没过滤器井壁进水)

1 .河床下抽水

2 .过滤器安置在

含水层上部或 中部

3. <>j (一般 c V2 〜3m)

4. H1V0.5H 1. 过滤器安置在

含水层中部

2.

心3H

3. rs (03^.4)// 4 .单孔

1. 过滤器位于含

水层中部

2. 单孔

式中:H1—至过滤器底 部的含水层深度

单孔 0.366(?, 0.66f

—,S

123 .条件同上

4 .有一个观测孔

0,366Q(lg/?-lgrJ

S+小

0.I6Q

g.・S,)

2,3 lg

1 .过滤器位于含

水层下部

2.单孔

上表中,①〜⑤是潜水非完整井(非淹没过滤器井壁进水)计算公式;⑥〜⑩是潜水非完整井(淹没过滤器井壁进

水)计算公式。

表10.23-2根据水位恢复速度计算渗透系数

图形

计算公

式适用条

说明

TTTTTTTTT k = 1.57c(/^ -/r,)

,(&十勺)

1.承压水层

2.大口径平底

井(或试坑)

求得一系

列与水位恢

复时间有关

的数值k,

那么可作闩

⑺曲线,根

据此曲k S - h)

,(龙+s2)

1.条件同上

2.大口径半球

状井底(或试

0.36皿1跖-也舟

1.条件同

2.一个观测孔

0.73Qpg/?lg9)

W+/)

2影响半径R

根据计算公式确定影响半径(R),目前大多数只能给出近似值,常用公式见表10.23-3。

表10.23-3 根据计算公式确定影响半径(R)

3水文地质参数经验值如表10.23-4〜1().23・8。

注:此表系根据冀、豫、鲁、苏北、淮北、北京等省市平原地区局部野外试验资料综合

表10.23-5砾石渗透系数

表10.23-6给水度经验值

表10.23-7影响半径经验值

注:《水利水电工程地质手册》认为,粗砂,粒径0.5〜2.0mm 时,R 为100〜150m。

表10.23-8根据单位出水量、单位水位下降确定影响半径R

经验值

单位出水重(L/s • m)单位水位降低

(m/L • s)影响半径R(m)

给水度的确定方法

>>专门水文地质学>>教材>>专门水文地质学 第六章水文地质参数的计算 水文地质参数是表征岩土水文地质性能大小的数量指标,是地下水资源评价的重要基础资料,主要包括含水层的渗透系数和导水系数、承压含水层贮水系数、潜水含水层的给水度、弱透水层的越流系数及含水介质的水动力弥散系数。水文参数是表征与岩土性质、水文气象等因素有关的性能大小的相关指标,主要包括降水入渗系数、潜水蒸发系数、灌溉水回渗补给系数。 确定这些水文地质参数的方法可以概括为两类:一类是用水文地质试验法(如野外现场抽水试验、注水试验、渗水试验及室内渗压试验、达西试验、弥散试验等),这种方法可以在较短的时间内求出含水层参数而得到广泛应用;另一类是利用地下水动态观测资料来确定,是一种比较经济的水文地质参数测定方法,并且测定参数的范围比前者更为广泛,可以求出一些用抽水试验不能求得的一些参数。 §6.1给水度的确定方法 一、影响给水度的主要因素 给水度是表征潜水含水层给水能力和储蓄水量能力的一个指标,在数值上等于单位面积的潜水含水层柱体,当潜水位下降一个单位时,在重力作用下自由排出的水量体积和相应的潜水含水层体积的比值。 给水度不仅和包气带的岩性有关,而且随排水时间、潜水埋深、水位变化幅度及水质的变化而变化。各种岩性给水度经验值见表6-1。 表6-1 各中岩性给水度经验值 岩性给水度岩性给水度 粘土0.02~0.035 细砂0.08~0.11 亚粘土0.03~0.045 中细砂0.085~0.12 亚砂土0.035~0.06 中砂0.09~0.13 黄土状亚粘土0.02~0.05 中粗砂0.10~0.15 黄土状亚砂土0.03~0.06 粗砂0.11~0.15 粉砂0.06~0.08 粘土胶结的砂岩0.02~0.03 粉细砂0.07~0.010 裂隙灰岩0.008~0.10 岩土性质对给水度的影响,主要有三个方面,即岩土的矿物成分,颗粒大小、级配及分选程度,空隙情况。不同的矿物成分对水分子的吸附力不同,吸附力与给水度成反比;岩土颗粒从两个方面影响给水度,一是吸附的水量不同,颗粒小的吸附水量多,相应的给水度就小,颗粒粗的吸附水量少,给水度则大;二是颗粒大小、级配及分选程度决定了空隙大小,级配愈不均匀,给水度就愈小,反之,级配均匀,给水度愈大。

水文地质参数计算公式

水文地质参数计算公式 水文地质参数是指在水文地质调查中通过采集和分析水文地质数据所 得到的一系列参数指标,用于描述地下水的含水层性质和地下水运动规律,是研究地下水资源开发利用和环境保护的重要依据。常见的水文地质参数 包括压力系数、渗透系数、有效孔隙度、地下水涌泉速度等。 压力系数是指地下水压力与深度之比。通常参考大量的水井资料计算 得到,可以通过以下公式计算: P = ρgh 其中,P为地下水压力(单位:帕),ρ为水的密度(单位:千克/ 立方米),g为重力加速度(单位:米/秒的平方),h为地下水埋深(单位:米)。 渗透系数是指单位时间内,单位毛管头差下,单位面积上地下水通过 含水层的能力。可以通过以下公式计算: k=qL/(At) 其中,k为渗透系数(单位:米/秒),q为单位时间内通过含水层单 位面积的水流量(单位:立方米/秒),L为毛管头差(单位:米),A为 含水层截面积(单位:平方米),t为时间(单位:秒)。 有效孔隙度表示岩石或土壤中所含明显的和普遍存在的有益于地下水 储存和运动的微小空隙的相对比例。可以通过以下公式计算:n=(Vv/Vt)*100% 其中,n为有效孔隙度(单位:%),Vv为有效孔隙体积(单位:立 方米),Vt为总体积(单位:立方米)。

地下水涌泉速度是指单位时间内从地下储层出流的地下水量与地下储层的面积之比。可以通过以下公式计算: Q=Aq 其中,Q为地下水涌泉速度(单位:立方米/秒),A为出水面积(单位:平方米),q为单位时间内流出地下水量(单位:立方米/秒)。 除了以上所述的水文地质参数,还有一些重要的参数,如渗透率、含水层厚度、孔隙度、地下水补给量等,具体的计算公式可以根据不同的研究目的和数据条件来选择和应用。水文地质参数的计算需要借助于有关的实测数据和地质勘探资料,能够提供科学、准确的参数数据,为地下水资源开发和管理提供科学依据。

水文地质参数计算及水文地质参数经验值

水文地质参数计算及水文地质参数经验值 1渗透系数k 计算公式见表10.23-1〜10.23-2。 表10.23-1潜水非完整井(非淹没过滤器井壁进水)

1 .河床下抽水 2 .过滤器安置在 含水层上部或 中部 3. <>j (一般 c V2 〜3m) 4. H1V0.5H 1. 过滤器安置在 含水层中部 2. 心3H 3. rs (03^.4)// 4 .单孔 1. 过滤器位于含 水层中部 2. 单孔 ④ 扃 式中:H1—至过滤器底 部的含水层深度 单孔 0.366(?, 0.66f —,S 123 .条件同上 4 .有一个观测孔 0,366Q(lg/?-lgrJ S+小 ⑦ 0.I6Q g.・S,) 2,3 lg

1 .过滤器位于含 水层下部 2.单孔 上表中,①〜⑤是潜水非完整井(非淹没过滤器井壁进水)计算公式;⑥〜⑩是潜水非完整井(淹没过滤器井壁进 水)计算公式。 表10.23-2根据水位恢复速度计算渗透系数 图形 计算公 式适用条 件 说明 TTTTTTTTT k = 1.57c(/^ -/r,) ,(&十勺) 1.承压水层 2.大口径平底 井(或试坑) 求得一系 列与水位恢 复时间有关 的数值k, 那么可作闩 ⑺曲线,根 据此曲k S - h) ,(龙+s2) 1.条件同上 2.大口径半球 状井底(或试 ⑨ 0.36皿1跖-也舟 1.条件同 上 2.一个观测孔 0.73Qpg/?lg9) W+/)

2影响半径R 根据计算公式确定影响半径(R),目前大多数只能给出近似值,常用公式见表10.23-3。 表10.23-3 根据计算公式确定影响半径(R)

试验方法确定水文地质参数

试验方法确定水文地质参数 摘要:城市在不断发展壮大,地面交通拥堵,使人不堪忍受。快速便捷的出行方式,受到了广大上班族的青睐。因此,地下轨道交通的建设受到越来越多的关注,使其向更深,更广的方向发展。遇到地下水带来的一系列地下建筑空间建设的问题,应采取降水措施。使地下水降到轨道交通开挖深度以下。由于跨区域的地铁工程的水文地质条件的复杂性,水文地质单元的水文地质参数是特别重要的,在未来地下空间建设,使用现场抽水试验方法来确定含水层的水文地质参数,为降水施工的地下空间提供了科学依据。 关键词: 地质;水文;参数 水文地质参数,反应含水层或透水层水文地质性能指标。是各种水文地质计算不可缺少的数据。一般测量是通过探索试验取得要求的水文地质参数。本文介绍的试验方法测试,可以确定水文地质的参数。并能获得更高精度的试验参数。 一、主要水文地质参数 渗透系数,也被称为水力传导系数,水力坡度为1:00时,介质在地下水的普及率。水文地质参数表征介质的导水能力。渗透系数不仅与媒体属性,也与在介质中的地下水运动的粘度,比重和温度系数的物理性质有关。根据达西定律:V =-KH /I通式。V为渗透速度,H是地下水头,I为穿透距离,K为介质的渗透系数,量纲(L / T)。随着温度升高而其渗透系数变大。在地下水温度变化较大时,适当的转换。以地下水含盐量较高,比重和粘度增加,渗透系数将发生变化。在这种情况下,通常使用独立性质的液体的渗透率。 越流系数表示泵送含水层和非泵入含水层作为一个单元的水头差时,每单位面积上的抽水含水层的垂直渗透。也被称为泄漏率。这是一个描述水通过垂直隔水层的含水层补给容量参数,即弱透水层垂直渗透系数与厚度比,表示为1/ d。当泵送含水层盖板或底板为软隔水层,在垂直的水头差的作用下,水在相邻含水层的盖板和底板隔水层流入泵送的含水层,这种现象被称为越流。在这种情况下,包括泵送含水层,弱透水层和相邻的含水层系统统称为越流。在自然条件下,可能会发生越流,前提是垂直水头差存在系统中。 二、确定水文地质参数的试验法 在野外标本,通过实验室仪器和设备的室内试验,取得参数。渗透系数,给水度,沉淀系数获得的水文地质参数。

地质参数确定方法

水文地质参数确定方法 水文地质参数,反映含水层或透水层水文地质性能的指标。如渗透系数、导水系数、水位传导系数、压力传导系数、给水度、释水系数、越流系数等,都是基本的水文地质参数。水文地质参数是进行各种水文地质计算时不可缺少的数据。一般是通过勘探试验测求水文地质参数。表征岩石(土)的水文地质性能的数量指标。是供水水文地质勘察中进行水文地质计算和地下水资源评价的数据。表征岩土储存、释出和输运水、溶质或热的特性的定量指标。 水文地质参数主要包括渗透系数、导水系数、释水系数、压力传导系数、越流系数、降水入渗系数、给水度、影响半径和弥散系数等。 常用的水文地质参数有下列各种: 1、渗透系数,又称水力传导系数,是水力坡度为1时,地下水在介质中的渗透速度。为表征介质导水能力的重要水文地质参数。渗透系数不仅与介质性质有关,还与在介质中运动的地下水的粘滞系数、比重及温度等物理性质有关。根据达西定律:V=-KH/I式中,V为渗透速度;H为地下水水头;I为渗透距离;K为介质的渗透系数,量纲为(L/T)。其与渗透率的关系为K=r?k/μ(K为渗透系数;k为渗透率;r为地下水的比重;μ为地下水动力粘滞系数)。从关系式中可知渗透系数与水的粘滞系数成反比,而后者随温度的升高而减小,因此,渗透系数随温度的升高而增大。在地下水温度变化较大时,应作相应的换算。在地下水矿化度显著增高时,水的比重和粘滞

系数均增大,渗透系数则随之而变化。在这种情况下,一般采用与液体性质无关的渗透率较为方便。 渗透系数是水力坡度为1时,水在介质中的渗透速度(以m/d表示)。是描述地下水在岩石(土)中导水性能的重要参数。又称水力传导系数。渗透系数的大小由岩石(土)中连通的孑L隙大小决定。岩石(土)中的孔隙大,则其渗透系数也大。同时渗透系数还与地下水在岩石(土)中运动时所溶物质、粘滞度、密度和温度等物理性质有关。由于地下水的密度和粘滞度等变化极小,对这些因素的变化常忽略不计。 渗透系数和渗透率渗透系数是表征在水力坡度作用下岩土输运地下水的能力的参数,又称水力传导系数(见达西定律)。因此,其数值不仅取决于岩土的特性,同时也与通过岩土的地下水的物理性质有关,即 式中K为渗透系数;k为岩土的渗透率;γ为地下水的重率;μ为地下水的动力粘滞系数。 渗透率也称渗透度,表征岩土本身输运流体能力而与流体的性质无关的参数,它仅仅取决于岩土的空隙性(空隙的大小、空隙率、空隙的形状和空隙的曲折性等)。因此,对于同一种岩土,渗透率是个定值;渗透系数则随水的物理性质的差异而不同。 在各向同性的岩土中,渗透率与渗流方向无关;对于各向异性的岩土,渗透率则随渗流方向而变。 在非饱和岩土中,渗透系数K和渗透率k为含水率的函数,不是

其它水文地质参数

>>教材>>专门水文地质学 §6.4其它水文地质参数 一、贮水率和贮水系数 贮水率和贮水系数是含水层中的重要水文地质参数,它们表明含水层中弹性贮存水量的变化和承压水头(潜水含水层中为潜水水头)相应变化之间的关系。 贮水率表示当含水层水头变化一个单位时,从单位体积含水层中,应水体积膨胀(或压缩)以及介质骨架的压缩(或伸长)而释放(或贮存)的弹性水量,用s μ表示,它是描述地下水三维非稳定流或剖面二维流中的水文地质参数。 贮水系数表示当含水层水头变化一个单位时,从底面积为一个单位、高等于含水层厚度的柱体中所释放(或贮存)的水量,用S 表示。潜水层水层的贮水系数等于贮水率与含水层的厚度之积再加上给水度,潜水贮水系数所释放(贮存)的水量包括两部分,一部分是含水层由于压力变化所释放(贮存)的弹性水量,二是水头变化一个单位时所疏干(贮存)含水层的重力水量,这一部分水量正好等于含水层的给水度,由于潜水含水层的弹性变形很小,近似可用给水度代替贮水系数。承压含水层的贮水系数等于其贮水率与含水层厚度之积,它所释放(或贮存)的水量完全是弹性水量,承压含水层的贮水系数也称为弹性贮水系数。 贮水系数是没有量纲的参数,其确定方法是通过野外非稳定流抽水试验,用配线法、直线图解法及水位恢复等方法进行推求,具体步骤详见地下水动力学相关书籍。 二、越流系数和越流因素 表示越流特性的水文地质参数是越流系数和越流因素。越流补给量的大小与弱透水层的渗透系数K '及厚度b '有关,即K '愈大b '愈小,则越流补给的能力就愈大。当地下水的主要开采含水层底顶板均为弱透水层时,开采层和相邻的其他含水层有水力联系时,越流是开采层地下水的重要补给来源。 越流系数σ表示当抽水含水层和供给越流的非抽水含水层之间的水头差为一个单位时,单位时间内通过两含水层之间弱透水层的单位面积的水量。显然,当其它条件相同时,越流系数越大,通过的水量就愈多。 越流因素B 或称阻越系数,其值为主含水层的导水系数和弱透水层的越流系数的倒数的乘积的平方根。可用下式表示 K b T B ' ' = (6-36) 式中 T ——抽水含水层的导水系数(m 2/d ); b '——弱透水层的厚度(m ) ; K '——弱透水层的渗透系数(m/d ) B ——越流因素(m ) 。

给水度的确定方法

>>教材>>专门水文地质学 第六章水文地质参数的计算 水文地质参数是表征岩土水文地质性能大小的数量指标,是地下水资源评价的重要基础资料,主要包括含水层的渗透系数和导水系数、承压含水层贮水系数、潜水含水层的给水度、弱透水层的越流系数及含水介质的水动力弥散系数。水文参数是表征与岩土性质、水文气象等因素有关的性能大小的相关指标,主要包括降水入渗系数、潜水蒸发系数、灌溉水回渗补给系数。 确定这些水文地质参数的方法可以概括为两类:一类是用水文地质试验法(如野外现场抽水试验、注水试验、渗水试验及室内渗压试验、达西试验、弥散试验等),这种方法可以在较短的时间内求出含水层参数而得到广泛应用;另一类是利用地下水动态观测资料来确定,是一种比较经济的水文地质参数测定方法,并且测定参数的范围比前者更为广泛,可以求出一些用抽水试验不能求得的一些参数。 §6.1给水度的确定方法 一、影响给水度的主要因素 给水度是表征潜水含水层给水能力和储蓄水量能力的一个指标,在数值上等于单位面积的潜水含水层柱体,当潜水位下降一个单位时,在重力作用下自由排出的水量体积和相应的潜水含水层体积的比值。 给水度不仅和包气带的岩性有关,而且随排水时间、潜水埋深、水位变化幅度及水质的变化而变化。各种岩性给水度经验值见表6-1。 表6-1 各中岩性给水度经验值 岩性给水度岩性给水度 粘土0.02~0.035 细砂0.08~0.11 亚粘土0.03~0.045 中细砂0.085~0.12 亚砂土0.035~0.06 中砂0.09~0.13 黄土状亚粘土0.02~0.05 中粗砂0.10~0.15 黄土状亚砂土0.03~0.06 粗砂0.11~0.15 粉砂0.06~0.08 粘土胶结的砂岩0.02~0.03 粉细砂0.07~0.010 裂隙灰岩0.008~0.10 岩土性质对给水度的影响,主要有三个方面,即岩土的矿物成分,颗粒大小、级配及分选程度,空隙情况。不同的矿物成分对水分子的吸附力不同,吸附力与给水度成反比;岩土颗粒从两个方面影响给水度,一是吸附的水量不同,颗粒小的吸附水量多,相应的给水度就小,颗粒粗的吸附水量少,给水度则大;二是颗粒大小、级配及分选程度决定了空隙大小,级配愈不均匀,给水度就愈小,反之,级配均匀,给水度愈大。

抽水试验确定水文地质参数

抽水试验确定水文地质参数 抽水试验是一种常用的水文地质参数确定方法,广泛应用于地下水资 源开发与管理、地下水流动、渗透、储集和污染传输过程的研究。本文将 详细介绍抽水试验的原理和方法,并探讨其在水文地质参数确定中的应用。 抽水试验是通过在井中抽取水来观测地下水位变化和抽水效果,从而 推算地下水漏水性、渗透性、导水系数等水文地质参数的一种试验方法。 其基本原理是根据达西定律,地下水位变化与抽水速率之间存在一定的函 数关系。 首先,进行抽水试验前需要选取适当的试验井点。试验井点要求与研 究对象相对应,尽可能选取代表性的地下水位和地下水层。同时要考虑到 管道管径、泵水速率、抽水时间和井房的布置等实际因素。 然后,在试验井点附近安装水位监测点。水位监测点用于监测地下水 位的变化情况,一般在不同的深度处设置水位计,以便在试验过程中获得 更准确的水位变化数据。 接下来,进行抽水试验。试验过程中,需要记录抽水井的抽水速率和 抽水时间,并同时对水位监测点的水位进行实时监测。 试验结束后,通过对抽水试验期间的水位数据进行分析,并绘制水位 -时间曲线和抽水速率-水位曲线。通过分析曲线的形态和斜率,可以确定 地下水位变化与抽水速率之间的关系,并进一步计算出地下水的导水系数 和渗透性。 抽水试验可以用于确定地下水位补给量、水文地质勘探作业区域、水 文地质环境调查以及地下水资源开发和利用策略的研究。同时,抽水试验

还可以用于地下水污染传输机理的研究,通过测定抽水井点附近的地下水位和水质变化情况,可以得到污染物在水体中的迁移速度和迁移路径。 总之,抽水试验是一种常用而有效的方法,可以用于确定水文地质参数,为地下水资源开发与管理、地下水流动和污染传输等问题提供科学依据。在实际应用中,需要结合其他的水文地质调查方法和综合分析,以获得更准确和全面的结果。同时,抽水试验的设计和实施应根据具体情况进行调整,以提高试验数据的可靠性和适用性。

水文地质参数求取的试验方法

水文地质参数求取的试验方法 水文地质试验(hydrogeological test) 供水水文地质勘察中在现场测定水文地质参数和了解地下水运动特征及其规律的各种试验工作。包括抽水、注水、压水、渗水、管井回灌、连通和弥散试验,以及流向和流速测定。 抽水试验 从钻孔、井或泉中抽取地下水,测定出水量与水位下降历时变化的试验。通过抽水试验,可以确定出水量与水位下降的关系和该抽水点的最大出水量与降落漏斗半径;判定地下水运动的性质和地下水与地表水或不同含水层间的水力联系;利用抽水试验资料可计算水文地质参数。抽水试验按地下水的稳定状态可分为稳定流抽水试验和非稳定流抽水试验;按有无观测孔可分为单孔抽水试验和带观测孔的抽水试验;按试验段揭露含水层的程度可分为完整井抽水试验和非完整井抽水试验;按抽水井与多层含水层的关系可分为分层抽水试验和混合抽水试验;按试验目的可分为干扰孔抽水试验和开采抽水试验。 试验开始前要测量静水位,以确定地下水的初始状态;停止抽水后要观测恢复水位,根据恢复水位可大致判断出水量是否超过补给量,并能计算水文地质参数。为保证抽出的水不渗回试验地段,影响试验质量,抽出的水需排至影响范围以外。 稳定流抽水试验要求水位和出水量都达到稳定的抽水试验。确定的标准是,出水量和水位(单孔抽水为抽水孔水位,带观测孔的抽水为观测孔水位)都在一定范围内波动,且无持续上升或下降的趋势。抽水孔的水位最大降深,承压水一般不超过压力水头,潜水一般不超过含水层厚度的1/2。抽水的稳定延续时间一般为8~24h。试验过程中,要及时绘制出水量与水位降深的历时曲线,

即Q–t和S–t历时曲线(图1);出水量与水位降深关系曲线,即Q–S曲线(图2);单位出水量与水位降深关系曲线,即q–S曲线(图3)。

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Δ h2)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,>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 ); 3 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Δ h2/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: 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); (8.2.2-2) 在Δ h2~lgr 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值(m2);

水文地质参数的计算-其它水文地质参数

其它水文地质参数 一、贮水率和贮水系数 贮水率和贮水系数是含水层中的重要水文地质参数,它们表明含水层中弹性贮存水量的变化和承压水头(潜水含水层中为潜水水头)相应变化之间的关系。 贮水率表示当含水层水头变化一个单位时,从单位体积含水层中,应水体积膨胀(或压缩)以及介质骨架的压缩(或伸长)而释放(或贮存)的弹性水量,用s μ表示,它是描述地下水三维非稳定流或剖面二维流中的水文地质参数。 贮水系数表示当含水层水头变化一个单位时,从底面积为一个单位、高等于含水层厚度的柱体中所释放(或贮存)的水量,用S 表示。潜水层水层的贮水系数等于贮水率与含水层的厚度之积再加上给水度,潜水贮水系数所释放(贮存)的水量包括两部分,一部分是含水层由于压力变化所释放(贮存)的弹性水量,二是水头变化一个单位时所疏干(贮存)含水层的重力水量,这一部分水量正好等于含水层的给水度,由于潜水含水层的弹性变形很小,近似可用给水度代替贮水系数。承压含水层的贮水系数等于其贮水率与含水层厚度之积,它所释放(或贮存)的水量完全是弹性水量,承压含水层的贮水系数也称为弹性贮水系数。 贮水系数是没有量纲的参数,其确定方法是通过野外非稳定流抽水试验,用配线法、直线图解法及水位恢复等方法进行推求,具体步骤详见地下水动力学相关书籍。 二、越流系数和越流因素 表示越流特性的水文地质参数是越流系数和越流因素。越流补给量的大小与弱透水层的渗透系数K '及厚度b '有关,即K '愈大b '愈小,则越流补给的能力就愈大。当地下水的主要开采含水层底顶板均为弱透水层时,开采层和相邻的其他含水层有水力联系时,越流是开采层地下水的重要补给来源。 越流系数σ表示当抽水含水层和供给越流的非抽水含水层之间的水头差为一个单位时,单位时间内通过两含水层之间弱透水层的单位面积的水量。显然,当其它条件相同时,越流系数越大,通过的水量就愈多。 越流因素B 或称阻越系数,其值为主含水层的导水系数和弱透水层的越流系数的倒数的乘积的平方根。可用下式表示 K b T B ' ' = (6-36) 式中 T ——抽水含水层的导水系数(m 2/d ); b '——弱透水层的厚度(m ) ; K '——弱透水层的渗透系数(m/d )

地层参数经验取值

地层参数经验取值 地层参数是指地层的一些物理特征和性质,包括地层厚度、孔隙度、渗透率、有效孔隙度、饱和度等。这些参数对于石油地质、水文地质及地下工程等领域都非常重要,因此需要准确地进行测量和估计。地层参数的经验取值可以帮助我们进行初步的估计和预测,以下是一些常见的地层参数经验取值: 1.地层厚度:地层厚度是指地层的垂直厚度。不同地层的厚度差异很大,但一般地层厚度可分为以下几个范围:沉积岩地层一般在几米到几十米之间,火山岩地层一般在几十米到几百米之间,构造岩地层一般在几百米到几千米之间。需要注意的是,地层的厚度也会受到构造活动和侵蚀作用的影响。 2.孔隙度:孔隙度是指地层中孔隙体积与总体积之比。孔隙度一般采用百分比表示,常见的孔隙度取值如下:砂岩孔隙度在15%到35%之间,碳酸盐岩孔隙度在5%到20%之间,页岩孔隙度在1%到5%之间。需要注意的是,孔隙度的大小会受到物质的成分和成因条件的影响。 3.渗透率:渗透率是指地层介质对流体渗流的能力,是流体通过地层的能力。常见的渗透率取值如下:砂岩渗透率一般在10^-3至10^-1mD之间,碳酸盐岩渗透率一般在10^-6至10^-3mD之间,页岩渗透率一般小于10^-6mD。需要注意的是,渗透率的大小会受到地层孔隙度和孔隙连通性的影响。 4.有效孔隙度:有效孔隙度是指地层中能储存和流动流体的孔隙体积与总体积之比。有效孔隙度一般小于总孔隙度,且与孔隙连通性有关。对于含水层,有效孔隙度一般在总孔隙度的30%到70%之间。

5.饱和度:饱和度是指地层中含有流体(如水、石油等)的部分与总孔隙体积之比。常见的饱和度取值如下:水饱和度一般为100%,石油饱和度一般在20%到80%之间。 上述地层参数的经验取值主要是根据对不同地质类型和地层特征的观测和统计得出的,但需要注意的是,不同地区、不同地质条件下这些参数的取值可能会有较大的差异。因此,在实际应用中,需要结合现场勘探和测量数据进行具体的分析和判断。

水文计算算例

精心整理 (一)全线典型大中桥水文计算分析 水文计算的基本步骤: -对有水文资料的河流收集水文资料 -确定桥位在地形图上的位置 -确定主流-勾绘汇水面积(五万分之一地形图) -计算流量 -各水文参数计算 1.***大桥水文计算 (1).设计流量计算 ① 洪峰流量汇水面积相关法公式 ② n N N F K Q =…………………………………(1) 式中:Q N ——某频率洪峰流量(米3/秒). n 、K N ——为重现期为N 的经验参数 F ——流域面积(平方公里). ② 综合参数法: ηλψ3N H F βαCN Q mN = (2) 其中:Q mN ——某频率的洪峰流量(米3/秒). N ——设计重现期(年). ψ——流域形状系数,2 L F =ψ L.——主沟长度 H 3N ——设计重现期为N 的3小时面雨量(毫米).

C 、α、β、γ、η——分区综合经验参数指数. 式中参数的确定: ③ 原交通部公路科学研究所推理公式法: F S Q n P P ⎪⎭ ⎫ ⎝⎛-≡μτ278.0…………………………………(3) 式中:Q p ——某频率洪峰流量(米3/秒). S P ——某一频率雨力即最大1小时暴雨强度(毫米/小时). τ——流域汇流时间(小时). μ——损失参数(毫米/小时). F ——流域面积(平方公里). n ——暴雨递减指数. 0.278:单位换算系数. ④ 全国水文分区经验公式: 公式的基本形式:n KF Q =%2。…………………………(4) 根据分区表查90区的对应值:n 值按取0.72,K 值取13.8,%2%118.1Q Q = ⑤ 采用全国水文分区经验公式 0n Q CF =,)1(%10%1K C Q Q v +=………………………………(5) 根据分区表查90区的对应值。查得1.6=C ,65.0=n 则65.001.6F Q =, 55.1=v C s C /v C =3.5,查得 K1%=8.16,0%1648.13Q Q = 流量计算结果 序 号 断面位置 河名及桥名 汇水面积F (Km 2) 河沟长L (Km ) 河沟纵坡j 公式① (m 3/s) 公式② (m 3/s) 公式③ (m 3/s) 公式④ (m 3/s) 采用值 (m 3/s) 1 K51+600. ***大桥 18.2 8.5 0.0189 432.2 237.2 499.4 131.5 499.4 2 K51+860. ***大桥 20.12 8.8 0.0189 462.7 252.3 548.8 141.4 548.8

矿井水文地质常用计算公式

矿井水文地质工程地质常用计算公式

目录 一、突水系数公式: (1) 二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式): (2) 三、防水煤柱经验公式: (2) 四、老空积水量估算公式: (3) 五、明渠稳定均匀流计算公式: (4) 六、矿井排水能力计算公式: (4) ㈠矿井正常排水能力计算: (4) ㈡抢险排水能力计算: (5) ㈢排水扬程的计算: (5) ㈣排水管径计算: (5) ㈤排水时间计算: (6) ㈥水仓容量: (6) 七、矿井涌水量计算: (6) 八、矿井水文点流量测定计算方法: (7) ㈠容积法: (7) ㈡淹没法: (7) ㈢浮标法: (7) ㈣堰测法: (7) 九、浆液注入量预算公式: (8) 十、常用注浆材料计算公式及参数: (9) ㈠普通水泥主要性质: (9) ㈡水泥浆配制公式: (9) ㈢水玻璃浓度 (10) ㈣粘土浆主要参数: (10) 十一、钻探常用计算公式: (10) 十二、单孔出水量估算公式: (11) 十三、注浆压力计算公式: (11) 十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12) 十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12) 十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)

一、突水系数公式: ㈠定义:每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。 ㈡公式:Ts=P/(M-Cp-Dg) 式中:Ts—突水系数(MPa/m); P—隔水层承受的水压(MPa); M—底板隔水层厚度(m); Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度(m); Dg—隔水层中危险导高(m)。 ㈢公式主要用途: 1.确定安全疏降水头; 2.反映工作面受水威胁程度。 富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m;正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。 ㈣参数取值依据: Ts—常用工作面最大突水系数。一般按工作面最高水压,最薄有效隔水层厚度计算,或者对工作面分块段计算最大突水系数,取最大一个值作为工作面的最大突水系数。 P—最大水压的取值,一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得,水压值计算至含水层顶面。 M—根据井下或地面钻孔取最小值。 Cp—肥城矿区七层煤按11m,正常块段八层煤暂按12m,九层暂按10m,十层暂按8m。构造复杂或含水层富水性较强的块段,可适当考虑2~4倍的校正系数。 Dg—钻孔不到含水层就有涌水,稳定涌水量10m3/h以上,水压同该处下伏含水层的水压相近为危险导高。

(水利水电)部分常用岩土物理力学参数经验数值

(水利水电)部分常用岩土物理力学参数经验 数值 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

使用说明: 1、资料涉及各行各业; 2、资料出处为黄底加粗字体的为最新版本内容。可按规范适用范围选择使用; 3、资料出处非黄底加粗字体的为引用资料,很多为老版本,参考用。 水利水电工程部分岩土物理力学参数经验数值 1岩土的渗透性 (1)渗透系数 《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB50307-1999 139~140页 土体的渗透系数值 2

《水利水电工程水文地质勘察规范》SL373-2007 62~63页 岩土体渗透性分级 Lu:吕荣单位,是1MPa压力下,每米试段的平均压入流量。以L/min计 摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50287-99 附录J 66页 表F 岩土体渗透性分级 3

《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)109页附录F (2)单位吸水量 各种构造岩的单位吸水量(ω值) 上表可以看出:同一断层内, 一般碎块岩强烈透水; 压碎岩中等透水; 断层角砾岩弱透水; 糜棱岩和断层泥不透水或微透水。 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 113页 坝基(肩)防渗控制标准 4

注:透水率1Lu(吕荣)相当于单位吸水量0.01 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 118页 。 (3)简易钻孔抽注水公式 1)简易钻孔抽水公式 根据水位恢复速度计算渗透系数公式 1.57γ(h2-h1) K= ——————— t (S1+S2) 式中: γ---- 井的半径;h1---- 抽水停止后t1时刻的水头值;h2---- 抽水停止后t2时刻的水头值;S1、S2---- t1或t2时刻从承压水的静止水位至恢复水位的距离; H---- 未抽水时承压水的水头值或潜水含水层厚度。 《工程地质手册》第三版 927页 2)简易钻孔注水公式 当l/γ<4时 0.366Q 2l K= ———— lg ——— Ls γ 式中:K—渗透系数(m/d);l---试验段或过滤器长度(m);Q---稳定注水量(m3/d); s---孔中水头高度(m);γ---钻孔或过滤器半径(m)。 《工程地质手册》第三版 936页 5

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