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,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,有3页没用,跳过吧,豆丁完全解决方案,1000W高质量文档+1天上传5W文档通过率8成=1年后月被动收入5W以上,全套解决方案售价仅8W元,有意请联系扣扣709604208,豆丁完全解决方案,1000W高质量文档+1天上传5W文档通过率8成=1年后月被动收入5W以上,全套解决方案售价仅8W元,有意请联系扣扣709604208,地下水渗透受控于水位差,地下水渗流随地形变化,达西定律基本假设 地层属于多孔介质。 地下水在地层中运移表现为渗透或渗流。 自然条件下,地下水在地层中运移的阻力较大,因而为层流运动。 达西定律计算式。 I-水头梯度【物理意义:渗流单位长度的水头损失】。 K-渗透系数【物理意义:当水头梯度I1时,渗透速度】。,据达西定律计算的渗透速度V与地下水在地层中的实际流速v之间关系。,Q=AV=nAv n为地层的空隙率 A为过水断面积 V=nv 由于nV,即由达西定律计算的渗透速度V远小于地下水在地层中的实际流速v。,地下水流向潜水完整井的计算公式 裘布依公式,裘布依稳定流理论潜水井 在潜水完整井中长时间抽水后,井中动水位和出水量均达到稳定状态,并在井周围形成稳定降水漏斗。 H潜水层厚度。 R降水漏斗半径,即影响半径。 s井中水位下降值。 h抽水稳定后,井中水位。 r井半径。,Px , y降水漏斗面上任一观测点。,裘布依公式推导假设简化条件 抽水前,含水层天然水力坡度为零。 含水层为各向同性的均质体。 含水层底板为隔水层。 影响半径范围内,无渗入、无蒸发,各过水断面上流量不变。 影响半径范围外,流量为零。 影响半径圆周上为定水头。 井内及其附近为二维流,即井内不同深度的水头降均相同。 井附近的水力坡度不大于1/4。,为了简化问题,抽水时,采用流线倾角的正切代替正弦,tgsin,150。 a实际流线。 b简化流线。,裘布依公式推导 基于达西定律Q=ki,推导裘布依公式。 由于渗透系数k对于各向同性均质体是一个定常数,因而公式推导关键在于如何确定水头i和过水断面积。 过水断面实际为一系列弯曲程度不同的曲面,但是根据井附近的水力坡度不大于1/4的假设,可以认为过水断面为一系列垂直于含水层底板的圆柱面。 =2xy。 i=sin=dy/dLtg=dy/dx。,边界条件 y:hH x:rR,h=H-s,裘布依公式,裘布依公式的应用 计算含水层的渗透系数k。Q、H、R、s、r由抽水试验测出。 预测含水层的抽水量Q。 k、H、R、s、r由设计给出。,公式适用条件:缓变流动,Qs或h2之间呈线性关系。h2H2h2。,地下水流向承压水完整井的计算公式,承压水完整井公式推导 基于达西定律Q=ki,推导承压水完整井公式。 由于渗透系数k对于各向同性均质体是一个定常数,因而公式推导关键在于如何确定水头i和过水断面积。 过水断面实际为一系列弯曲程度不同的曲面,但是根据井附近的水力坡度不大于1/4的假设,可以认为过水断面为一系列垂直于含水层底板的圆柱面。圆柱面的高度即为承压水层厚度M。 =2xM。 i=sin=dy/dLtg=dy/dx。,边界条件 y:hH x:rR,h=H-s,承压水完整井公式的应用 计算含水层的渗透系数k。Q、H、R、M、s、r由抽水试验测出。 预测含水层的抽水量Q。k、H、R、M、s、r由设计给出。,承压水完整井公式,公式适用条件:缓变流动,Qs或h2之间呈线性关系。h2H2h2。,地下水流向井非稳定流理论,地下水流向井非稳定流理论 在抽水过程中,地下水的运动要素不断变化而无法达到动态平衡,即动水位不断下降、影响半径与降落漏斗不断扩大,直至含水层边缘或补给水体。 以泰斯理论为代表。 大量抽取地下水时,地下水运动不可能达到稳定状态,因而以稳定流理论为基础的裘布依公式将不适用新的要求。,地下水流向井非稳定流理论工程应用 评价地下水开采量。 预报地下水位下降。 确定含水层水文地质参数。 地下水流向井非稳定流理论基本概念 弹性储存从承压含水层中抽取地下水,主要是由于水头降低,引起含水层弹性压缩、承压水弹性膨胀,从而释放部分地下水。当水头回升时,承压含水层又将储存所释放的地下水。这种现象称为弹性储存。,地下水流向潜水完整井非稳定流运动微分方程 无越流含水层 潜水完整井,抽水过程中,随时间t延长,水位h不断下降、降落漏斗不断扩大。如何计算抽水量Q? 为了解决这一问题,拟引入微积分思想。,将整个抽水的非稳定流过程划分为无数个微小的时段dt。在每个时段dt内,非稳定流完全可以近似为稳定流,因而能够应用达西定律计算抽水量。 t时刻降落漏斗上a点变为t+dt时刻降落漏斗上b点。 dh时段dt内,a点的竖向下降距离。 dr时段dt内,a点的水平移动距离。,ht+dt时刻,c点水位。 dh时段dt内,井内水位下降值。,地下水流向承压水完整井非稳定流运动基本方程 泰斯公式 建立泰斯公式的简化假定条件 含水层为各向同性的均质体且等厚度、侧向无限延伸、产状水平。 抽水之前,含水层水力坡度为零【初始条件】。 对含水层定流量抽水。 抽水过程中,含水层中水的渗流服从达西定律。 抽水时,因水头下降而引起含水层释放弹性水量是瞬时完成的【线弹性行为】。,地下水流向潜水完整井非稳定流运动基本方程 泰斯公式 建立泰斯公式的简化假定条件 含水层为各向同性的均质体且等厚度、侧向无限延伸、产状水平。 抽水之前,含水层水力坡度为零【初始条件】。 对含水层定流量抽水。 抽水过程中,含水层中水的渗流服从达西定律。 抽水时,因水头下降而引起含水层释放的水量是瞬时完成的。,复习思考题 地下水的运动特点? 渗流?紊流?层流? 稳定流运动?非稳定流运动?缓变流动? 流线?过水断面? 采用充满整个含水层的假想水流代替仅在地层空隙中运动的实际水流的前提条件? 达西定律基本假设?达西定律计算式? 水头【梯度】的物理意义?渗透系数的物理意义? 地下水的平均流速?地下水的实际流速? 地下水取水构筑物的基本类型?,复习思考题 裘布依潜水完整井公式的推导简化假设条件?推导过程?实际应用? 裘布依承压水完整井公式的推导简化假设条件?推导过程?实际应用? 裘布依公式的若干讨论? 水跃及其物理意义【表示方法】、实际意义。 裘布依型单井稳定流公式的适用范围? 地下水流向井非稳定流理论的工程应用? 越流? 第一类越流系统?第二类越流系统?第三类越流系统? 潜水完整井非稳定流运动微分方程推导过程? 承压水完整井非稳定流运动微分方程推导过程?,复习思考题 潜水含水层的势函数、给水度、导水系数、水位传导系数? 承压含水层的势函数、储水系数【弹性给水度】、导水系数、水压传导
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