井水量计算的理论与实践PDF电子书下载

目录 1

第一章 绪论 1

第一节 辐射流稳定状态的变化规律 1

一、不稳定流向稳定流的转化过程 4

二、影响稳定状态的主要因素 6

（一）地下水补给来源对稳定状态的影响 6

（二）含水层的渗透性能对稳定状态的影响 6

（三）潮汐对稳定状态的影响 6

（四）勘探试验方法和钻井结构对稳定状态的影响 8

三、水流稳定状态历时曲线的类型 9

（一）拐点型历时曲线 9

（二）反向型历时曲线 9

（三）升降型历时曲线 10

（四）变动型历时曲线 12

（一）关于抽水稳定要求问题 13

四、关于抽水稳定程度问题 13

（五）波浪型历时曲线 13

（二）关于抽水稳定标准问题 14

（三）关于抽水稳定时间问题 16

第二节 辐射流的流动特征 19

一、不同流动状态的渗透定律 19

二、判定辐射流动状态的方法 20

（一）单位流量法 22

（二）流态指数法 23

（三）双对数直角座标法 26

三、井壁附近的水流特征 28

（一）地下水流动状态的改变 28

（二）井管水流阻力的增加 28

（三）井壁附近含水层内水流阻力的增加 30

第三节 岩溶水辐射流的运动形式与流动状态 33

二、方程的推导 43

一、方程的假设条件 43

（一）潜水井涌水量方程 43

第一节 裘布依涌水量方程的推导与应用 43

第二章 涌水量理论方程在实践中的应用 43

（二）承压井涌水量方程 45

（三）承压潜水井涌水量方程 46

三、方程的各种形式 47

四、方程的应用问题 47

第二节 非均质含水层的涌水量方程 49

一、层状构造潜水井涌水量方程 49

（一）双层结构 49

（二）多层结构 50

二、层状构造承压井涌水量方程 51

第三节 椭圆形补给边界涌水量方程 52

一、方程的推导 52

（一）潜水井 53

（二）承压井 56

二、椭圆与圆形补给边界的涌水量方程对比 56

第四节 边界附近的集水井涌水量计算方法 57

一、边界的类型 57

（一）势的叠加原理 59

二、边界附近集水井涌水量方程的推导原理 59

（二）映射方法 61

三、隔水边界附近的集水井涌水量方程 64

（一）直线边界 64

（二）正交边界 71

（三）斜交边界 77

（四）平行隔水边界 78

（五）三面隔水边界 79

第五节 混合流涌水量方程 80

（一）潜水井 81

一、混合流涌水量方程的推导 81

（二）承压井混合流涌水量方程的推导 82

二、混合流涌水量方程的应用 84

（一）按井的水力性质 85

（二）按井的边界条件 85

（三）按井的类型 86

（四）排水方案 87

第一节 地下水位及降深值的确定方法 91

一、影响地下水位变化的因素及校正方法 91

第三章 涌水量计算参数的确定方法 91

（一）大气压力对地下水位的影响 92

（二）潮汐对地下水位的影响 92

（三）大气降水对地下水位的影响 96

二、确定静水位的图解法和计算法 97

（一）图解法 97

（二）计算法 97

三、确定动水位的计算公式 104

（一）确定潜水动水位的计算公式 105

（二）确定承压水动水位的计算公式 107

四、水跃值的确定方法 108

（一）水跃值的变化规律 109

（二）水跃值计算公式 114

（三）水跃值的减小与消除方法 116

第二节 含水层厚度及有效厚度的确定 117

（三）简易分段注水试验 118

（二）钻进过程中水位及冲洗液消耗量的观测 118

（一）岩石裂隙的测量及岩心采取率的统计 118

一、裂隙含水层厚度的确定方法 118

二、岩溶含水层厚度的确定方法 120

（一）地下岩溶现象的观测 120

（二）岩溶含水层厚度的确定 121

三、计算潜水含水层厚度的公式 124

（一）用两次抽水资料计算潜水层厚度的公式 124

（二）用三次以上抽水资料计算潜水含水层厚度的公式 125

四、含水层有效厚度的计算方法 127

第三节 影响半径的确定方法 129

一、根据群孔抽水试验测定影响半径的方法 130

（一）作图法 131

（二）方程式法 131

二、影响半径的理论计算公式及其在实践中的应用 135

（一）潜水井计算公式 135

（二）承压井计算公式 136

（三）理论计算公式的应用条件 136

（二）存在问题 140

（一）主要公式 140

三、影响半径的经验计算公式及其在实践中的应用 140

（三）校核方法 144

第四节 根据抽水试验资料确定渗透系数的方法 145

一、裘布依渗透系数计算公式在实践中的应用 146

（一）裘布依渗透系数计算公式 146

（二）裘布依理论公式与实践矛盾的分析 148

二、非均质含水层渗透系数的确定方法 156

（一）层状非均质含水层参透系数的确定方法 156

（二）裂隙或岩溶非均质含水层渗透系数的确定方法 159

（三）非均质含水层平均渗透系数的计算方法 161

三、根据混合抽水试验计算分层渗透系数的方法 163

（一）混合抽水试验方法 163

（二）混合抽水试验的计算原理 164

（三）隔离良好的多层含水层的分层渗透系数计算方法 166

（四）隔水层不稳定的多层含水层的分层渗透系数计算方法 173

第一节 潜水井涌水量曲线方程 175

一、潜水井涌水量曲线方程的一般形式 175

第四章 涌水量曲线方程 175

二、潜水井最大涌水量计算公式 177

（一）齐姆推导的公式 177

（二）作者推导的公式 179

（三）非均质含水层造成的偏离情况 180

第二节 承压井涌水量曲线方程 181

一、直线型涌水量曲线方程 183

二、抛物线型涌水量曲线方程 188

三、指数型涌水量曲线方程 192

四、对数型涌水量曲线方程 196

第三节 承压潜水井涌水量曲线方程 199

一、层流运动承压潜水井涌水量曲线方程 200

二、非线性流承压潜水井涌水量曲线方程 201

第四节 关于涌水量曲线方程“反常”类型问题的讨论 203

一、由于井壁附近含水层导水性能的变化而引起的“反常” 203

类型 203

二、由于区域静水位的变化而引起的“反常”类型 204

三、由于含水层有效厚度的变化而引起的“反常”类型 206

（一）由于井壁附近地下水流态的变化而引起的类型转化 208

第五节 涌水量曲线方程类型的相互转化 208

一、方程类型相互转化的原因与规律 208

（二）由于井壁附近含水层导水性能的变化而引起的类型转化 217

（三）由于地下水流稳定状态的变化而引起的类型转化 218

二、研究方程类型相互转化的实际意义 221

第六节 涌水量曲线方程类型的判定和参数的确定方法 222

一、涌水量曲线方程类型的判断方法 222

（一）图解法 222

（二）差分法 222

（三）曲度法 227

二、涌水量方程参数的确定方法 227

（一）作图选点法 227

（二）均衡误差法 229

（三）最小二乘法 232

（四）矩阵法 234

三、关于涌水量曲线方程式的选用问题 237

一、关于降深次数对涌水量曲线方程精度的影响问题 239

第七节 关于涌水量曲线方程精度问题 239

二、关于水位降深间距对涌水量曲线方程精度的影响问题 241

三、关于最大水位降深允许推算范围问题 242

第五章 井的结构对涌水量计算的影响 244

第一节 井径对涌水量计算的影响 244

一、影响涌水量与井径关系的主要因素 244

（一）地下水流动状态的影响 244

（二）含水层导水性能的影响 246

（三）水位降深的影响 248

二、涌水量与井径经验曲线方程的类型 251

（一）曲线方程的类型 251

（二）曲线方程类型的相互转化 255

三、计算“大井”涌水量的方法 260

（一）联合双对数座标图解法 263

（二）“大井”涌水量增大系数法 265

（三）“大井”涌水量曲线方程法 269

（四）相关比拟法 272

二、滤水管的类型对涌水量的影响 273

一、滤水管下置与否对涌水量的影响 273

第二节 滤水管的类型与长度对涌水量的影响 273

（一）钢筋骨架滤水管 274

（二）缠丝及包网滤水管 275

（三）水泥砾石滤水管 276

三、滤水管的孔隙率对涌水量的影响 277

（一）穿孔滤水管孔隙率的计算 277

（二）包网和缠丝骨架滤水管孔隙率的计算 278

四、滤水管的安装位置对涌水量的影响 279

五、滤水管的长度对涌水量的影响 282

（一）涌水量与滤水管长度的关系 282

（二）滤水管有效长度的测定和计算方法 286

第三节 填砾层对涌水量的影响 290

一、填砾的作用 290

二、填砾规格对涌水量的影响 291

（一）填砾形状 291

（二）填砾的粒径 292

三、填砾厚度对涌水量的影响 293

四、填砾层的结构对涌水量的影响 294

五、井内填砾对涌水量的影响 295

第四节 不完整井对涌水量计算的影响 297

一、计算不完整井涌水量的经验公式 297

二、计算不完整井涌水量的理论公式 299

（一）承压不完整井涌水量计算公式 303

（二）潜水不完整井涌水量计算公式 305

（一）井壁进水完整井 307

一、大口井的涌水量计算 307

第五节 井型对涌水量计算的影响 307

（二）井底进水不完整井 308

（三）井壁井底同时进水的不完整井 309

二、吊管井的涌水量计算 311

三、真空井的涌水量计算 313

（一）真空井的类型 313

（二）涌水量的计算 314

四、辐射井的涌水量计算 314

（二）集取河床渗透水的辐射井涌水量计算 316

（一）集取地下水的辐射井涌水量计算 316

五、分段取水井的涌水量计算 317

（一）分段取水井的布设 317

（二）分段取水井涌水量的计算 319

第六章 干涉井群的水力学计算方法 324

第一节 水力削减法的计算原理 324

一、水流叠加原理 324

二、井群相互干涉原理 327

（一）钻井的间距和数量对井群干涉程度的影响 330

（二）水位降深对井群干涉程度的影响 331

（三）地下水的补给条件对井群干涉程度的影响 334

三、涌水量函数关系不变原理 336

第二节 关于涌水量减少系数计算方法问题 338

一、关于涌水量减少系数计算公式的推导原理问题 338

二、关于多井干涉涌水量减少系数的计算方法问题 341

方法问题 342

三、关于涌水量方程为曲线关系时的涌水量减少系数的计算 342

四、关于涌水量减少系数的计算精度问题 343

第三节 供水井群的干涉水量计算 346

一、根据两个干涉孔的单孔抽水资料计算 346

（一）试验资料依据 346

（二）两孔同时抽水时的干涉水量计算 347

（三）干涉井群的计算 349

二、根据群孔抽水资料计算 353

三、根据多孔抽水资料计算 356

第四节 排水井群水量计算的疏干效率叠加法 360

一、计算原理 360

二、应用效果 361

第七章 供水井可采水量的评价 368

第一节 评价可采水量的实测方法 368

一、开采试验法 369

（一）实抽法 369

（二）逐级抽水法 370

（三）多次抽降法 371

（一）补给宽度法 372

二、断面流量法 372

（二）补给半径法 373

（三）影响半径法 374

三、泉流量消耗法 375

四、疏干试验法 376

第二节 评价可采水量的相关类比方法 377

一、水文地质比拟法 378

二、降落漏斗法 378

三、相关分析法 379

（一）单相关 382

（二）复相关 385

第三节 评价可采水量的均衡方法 387

一、均衡条件的建立和变化 389

二、地下水天然径流量的测定方法 390

三、河流渗漏补给量的测定方法 393

（一）河流水文测流法 393

（二）平行岸边断面法 394

（三）洪水渗漏补给量的计算 395

四、大气降水渗入量的测定方法 396

（一）降水渗入系数的经验数值 397

（二）根据河流流量曲线确定降水渗人系数 397

（三）根据地下水长期观测资料确定降水渗入系数 398

（四）根据降水量和地表水流量确定降水渗入系数 400

五、地下水静储量可动用部分的测定方法 403

（一）地下水静储量的动用问题 403

（二）地下水静储量可动用部分的计算 404

（三）给水度的确定方法 406

第四节 地面塌陷与水质咸化的防治 409

一、地面塌陷的形成与防治 409

（一）减少塌陷的途径 410

（二）预测塌陷的方法 413

（三）塌陷的处理 415

二、防止水质咸化的措施 416

（一）海水入侵的原因及防治 417

（二）悬浮淡水体的稳定条件及防止变咸的措施 419

（三）防止淡水层和咸水层间连通混合的措施 424