抽水试验确定渗透系数的方法及步骤

1、抽水试验确定渗透系数的方法 及步骤抽水试验确定渗透系数的方法及步骤1.抽水试验资料整理试验期间，对原始资料和表格应及时进行整理。 试验结束后，应进行资料分析、整理，提交抽水 试验报告。单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表，其内 容包括：水位和流量过程曲线、水位和流量关系 曲线、水位和时间 (单对数及双对数 )关系曲线、 恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验 成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻 孔平面位置图等。并利用单孔抽水试验资料编绘 导水系数分区图。多孔抽水试验尚应提交抽水试验地下水水位下 降漏斗平面图、剖面图。群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应 提交抽水孔和观测孔平面位

2、置图 (以水文地质图 为底图 ) 、勘察区初始水位等水位线图、水位下 降漏斗发展趋势图 (编制等水位线图系列 )、水位 下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观 测孔的 st、slg t 曲线注、各抽水孔单孔流 量和孔组总流量过程曲线等。注意：（1）要消除区域水位下降值；（2）在基岩地区要消除固体潮的影响； 3）傍河抽水要消 除河水位变化对抽水孔水位变化的影响。 多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验和试验性开采 抽水试验均应编写试验小结，其内容包括：试验 目的、要求、方法、获得的主要成果及其质量评 述和结论。2. 稳定流抽水试验求参方法求参方法可以采用 dupuit 公式法和 thiem 公式 法

3、。(1) 只有抽水孔观测资料时的 dupuit 公式承压完整井：潜水完整井：式中 k含水层渗透系数 (m/d); q 抽水井流量 (m3/d); sw 抽水井中水位降深 (m);m承压含水层厚度 (m);r 影响半径 (m);h潜水含水层厚度 (m);h潜水含水层抽水后的厚度 (m);rw抽水井半径 (m)。(2) 当 有 抽 水 井 和 观 测 孔 的 观 测 资 料 时 的 dupuit 或 thiem 公式式中 hw 抽水井中水柱高度 (m);h1、h2与抽水井距离为 r1 和 r2 处观测孔 （井）中水柱高度 (m)，分别等于初始水位 h0 与井中水位降深 s 之差，h1= h0 s1

4、；h2= h0 s2。其余符号意义同前。当前水井中的降深较大时，可采用修正降深。修正 降 深 s 与 实 际 降 深 s 之 间 的 关 系 为 ： s=s-s2/2h。3.非稳定流抽水试验求参方法3.1 承压水非稳定流抽水试验求参方法 (1)theis 配线法在两张相同刻度的双对数坐标纸上，分别绘制 theis 标准曲线 w(u)-1/u 和抽水试验数据曲线 s-t，保持坐标轴平行，使两条曲线配合，得到配 合点 m 的水位降深s、时间t、theis 井函数 w(u) 及 1/u 的数值，按下列公式计算参数（ r 为抽水井半径或观测孔至抽水井的距离）：以上为降深 时间法（ s-t）。也可以采用

5、降 深-时间距离法（ s-t/r2）、降深-距离法（s-r） 进行参数计算。(2) jacob 直线图解法当抽水试验时间较长，u= r2/(4at)0.01 时，在半对数坐标纸上抽水试验数据曲线s-t 为一直线（延长后交时间轴于 t0，此时 s=0.00m），在直 线段上任取两点 t1、s1、t2、s2，则有（3）hantush 拐点半对数法对半承压完整井的非稳定流抽水试验（存在越流 量，k/b为越流系数），当抽水试验时间较长， u= r2/(4at)0.1 时，在半对数坐标纸上抽水试验 数据曲线 s-t，外推确定最大水位降深 smax，在 s-lgt 线上确定拐点 si = smax/2，拐

6、点处的斜率 mi 及时间 ti，则有(4) 水位恢复法当抽水试验水位恢复时间较长，u= r2/(4at)0.01时，在半对数坐标纸上绘制停抽后水位恢复数据 曲线 s-t，在直线段上任取两点 t1，s1，t2，s2， 则有(5)水位恢复的直线斜率法当抽水试验水位恢复时间较长， u= r2/(4at)150r，l/m0.1 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，l0.1 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

7、）；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 qs（或h2） 关系曲线呈曲线时，可采用插值法得出 qs 代数多项式，即： s a1q+a2q2+ anqn（8.2.1-7）式中a1、a2an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、（8.2.1-6）中的 1/a1 代换，分别进行计算。以3当 s/q （或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。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 h2）在 s（或h2）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 slgr 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值 （m）；在 h2 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h2） lgr 关系曲线上 纵坐标为 s1、

9、s2（或） 的两点至抽水孔的距离（m）。单孔非稳定流抽水试验，在没有补给的条件下， 利用抽水孔或观测孔的水位下降资料计算渗透 系数时，可采用下列公式：1配线法：1)承压水完整孔：2）潜水完整孔：式中w（）井函数；s承压水含水层的释水系数； 潜水含水层的给水度。2 直线法：当0.01 时 ， 可 采 用 公 式（8.2.2-1）、（8.2.2-2）或下列公式： 1) 承压水完整孔：（8.2.3-5） 水完整孔：（8.2.3-6）式中s1、s2观测孔或抽水孔在 slgt 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值 （m）； 观测孔或抽水孔在 h2lgt 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值（ m2）；

10、t1、t2在 s （或h2）lgt 关系曲线上纵坐标为 s1、 s2 （或） 两点的相应时间 （min）。8.2.4单孔非稳定流抽水试验，在有越流补给（不考虑弱透水层水的释放） 的条件下，利用s lgt 关系曲线上拐点处的斜率计算渗透系数 时，可采用下式：（8.2.4）式中r观测孔至抽水孔的距离 （m）；b越流参数；mislgt 关系曲线上拐点处的斜率。 注：1 拐点处的斜率，应根据抽水孔或观测孔中的稳定最大下降值的 1/2 确定曲线的拐点位 置及拐点处的水位下降值，再通过拐点作切线计 算得出。2越流参数，应根据 ，从函数表中查出相应的 r/b，然后确定越流参数 b。 8.2.5 稳定流抽水试

11、验或非稳定流抽水试验，当 利用水位恢复资料计算渗透系数时，可采用下列 公式：1停止抽水前，若动水位已稳定，可采用公式（8.2.4） 计算，式中的 mi 值应采用恢复水位的2曲线上拐点的斜率。停止抽水前，若动水位没有稳定，仍呈直线下降时，可采用下列公式： 1）承压水完整孔：（8.2.5-1） 2）潜水完整孔：（8.2.5-2）式中tk抽水开始到停止的时间 （min）； tt 抽 水 停 止 时 算 起 的 恢 复 时 间（min）；s水位恢复时的剩余下降值 （m）； h 水 位 恢 复 时 的 潜 水 含 水 层 厚 度（m）。注 ： 12当 利 用 观 测 孔 资 料 时 ， 应 符 合 当

12、150r，l/m0.1 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，l0.1 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 qs（或h2） 关系曲线呈

13、曲线时，可采用插值法得出 qs 代数多项式，即：1 2 2n1 2 n112122sa q+a q +a qn（8.2.1-7）式中a 、a a 待定系数。注：a 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3以 1/a 代换，分别进行计算。当 s/q （或h /q）q 关系曲线呈直线时，可采用作图截距法求出 a 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h ）在 s（或h

14、）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）1 21 2122潜水完整孔：(8.2.2-2)式中s 、s 在 slgr 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值 （m）；在h2lgr 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值 （m2）；r 、r 在 s（或h2） lgr 关系曲线上纵 坐标为 s 、s（或） 的两点至抽水孔的距离 （m）。8.2.3 单孔非稳定流抽水试验，在没有补给的条 件下，利用抽水孔或观测孔的水位下降资料计算 渗透系数时，可采用下列公式：1配线法：1)承压水完整孔：2）潜水完整孔：式中w（）井函数；s承压水含水层的释水系数；潜水含水层的给水度

15、。2 直线法： 当0.01 时，可采用公式（8.2.2-1）、（8.2.2-2）或下列公式： 1) 承压水完整孔：1 221 21 2（8.2.3-5）水完整孔：（8.2.3-6）式中s 、s 观测孔或抽水孔在 slgt 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值 （m）；观测孔或抽水孔在 h lgt 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值（ m2）；t 、t 在 s （或h2）lgt 关系曲线 上纵坐标为 s 、s （或） 两点的相应时间 （min）。8.2.4 单孔非稳定流抽水试验，在有越流补给 （不考虑弱透水层水的释放） 的条件下，利用 slgt 关系曲线上拐点处的斜率计算渗透系数 时，可采用下

16、式：（8.2.4）式中r观测孔至抽水孔的距离 （m）； b越流参数；m slgt 关系曲线上拐点处的斜率。 i注：1 拐点处的斜率，应根据抽水孔或观测 孔中的稳定最大下降值的 1/2 确定曲线的拐点位 置及拐点处的水位下降值，再通过拐点作切线计 算得出。2 越流参数，应根据 ，从函数 表中查出相应的 r/b，然后确定越流参数 b。8.2.5 稳定流抽水试验或非稳定流抽水试验，当 利用水位恢复资料计算渗透系数时，可采用下列 公式：ikt1停止抽水前，若动水位已稳定，可采用公式（8.2.4） 计算，式中的 m 值应采用恢复水位的曲线上拐点的斜率。2停止抽水前，若动水位没有稳定，仍呈直线下降时，可采用下列公式： 1）承压水完整孔：（8.2.5-1）2）潜水完整孔：（8.2.5-2）式中t 抽水开始到停止的时间 （min）；t 抽水停止时算起的恢复时间 （min）；s水位恢复时的剩余下降值 （m）；h水位恢复时的潜水含水层厚度 （m）。注：1当