若抽水層與相鄰含水層之間所夾為隔水層使相鄰含水層間.ppt

,若抽水層與相鄰含水層之間所夾為隔水層，使相鄰含水層間不發(fā)生水力聯(lián)系，叫無越流含水系統(tǒng)。 相鄰含水層之間為弱透水層，使含水層之間發(fā)生水力聯(lián)系，或弱透水層與含水層之間發(fā)生水力聯(lián)系，叫越流系統(tǒng)。,第八章 越流系統(tǒng)中的承壓完整井流 一、越流、無越流系統(tǒng),第一越流系統(tǒng)：弱透水層的彈性儲水釋水可忽略不計(jì)。而且在主含水層抽水期間相鄰含水層的水頭保持不變。 第二越流系統(tǒng)：考慮弱透水層的彈性儲釋水且相鄰含水層在主含水層抽水期間水頭保持不變。 既考慮弱透水層的彈性儲釋水，同時(shí)考慮相鄰含水層水頭隨主含水層抽水而變動。,第八章 越流系統(tǒng)中的承壓完整井流 二、越流系統(tǒng)分類,第一越流系統(tǒng)假定： 主含水層抽水期間，相鄰含水層的水頭保持不變， 弱透水層的彈性儲釋水可忽略不計(jì)。 為簡單期間，又假定： 主含水層與相鄰含水層初始水頭面水平且相等。 抽水期間流場分析： 主含水層地下水水平徑向二維流動， 相鄰含水層中地下水越流補(bǔ)給主含水層水，地下水在弱透水層中水呈垂直一維流動。,8.1、第一越流系統(tǒng)中的定流量井流 一、模型條件,H為相鄰含水層之間水頭差，滲透途徑為弱透水層厚度，介質(zhì)為弱透水層，根據(jù)達(dá)西定律越流量（插圖811）,通過計(jì)算得出經(jīng)驗(yàn)，通常K/K100倍時(shí)，忽略弱透水層本身水平二維流動，僅考慮相鄰含水層之間垂向一維流動，即只考慮弱透水層中垂向一維水流。,一、模型條件,前述定解問題中源匯項(xiàng)：,這里W稱為越流強(qiáng)度：為單位時(shí)間通過單位水平面積越流補(bǔ)給主含水層的水量。,4、其它條件同泰斯模型 含水層均質(zhì)，各項(xiàng)同性，無限延伸； 滲流服從達(dá)西定律； 完整井； 主含水層中地下水瞬時(shí)釋放。,一、模型條件,二、數(shù)學(xué)模型,三、第一越流系統(tǒng)解析解,當(dāng)K0時(shí)，弱透水層變?yōu)楦羲?物理含義上：越流補(bǔ)給無法實(shí)現(xiàn)，補(bǔ)給量為零，第一越流系統(tǒng)變?yōu)槌袎禾┧鼓Ｐ汀?解析解,當(dāng)t比較小時(shí)，u較大，這時(shí)含水層水頭剛剛開始下降，越流補(bǔ)給還沒有開始起作用，因此t比較小時(shí)，漢圖什公式應(yīng)與泰斯公式一致。,三、漢圖什公式討論,2、對比漢圖什公式和泰斯公式 當(dāng)r,B相同，同一時(shí)刻t,說明，在其它條件相同時(shí)，說明越流含水層比無越流含水層降深要小，這是由于越流系統(tǒng)主含水層得到越流補(bǔ)給量后，在滿足同樣抽水量要求時(shí)主含水層本身的彈性儲存釋放減少了，因而降深s要小一些。,三、漢圖什公式討論,在同一r 處，,越流系統(tǒng)主含水層降速比無越流含水層要慢，同樣，當(dāng)t足夠大時(shí)，在一定范圍內(nèi)，越流含水層各處 相同，等速下降。,三、漢圖什公式討論,當(dāng),K0:虛宗量零階第二類貝賽爾函數(shù)， 實(shí)際上，當(dāng),Smax:表明第一類越流系統(tǒng)中的井流可以形成穩(wěn)定流動，泰斯模型是不可能形成穩(wěn)定井流的。 實(shí)際上，當(dāng),三、漢圖什公式討論,漢圖什建立時(shí)要求相鄰含水層主含水層初始水頭面水平且相等，實(shí)際上，通過證明顯示： 抽水前水頭保持穩(wěn)定（相鄰含水層和主含水層），則可直接用漢圖什公式； 若不穩(wěn)定，觀測水位要經(jīng)過天然動態(tài)校正。 對于越流系統(tǒng)井群干擾，或有限邊界亦可通過迭加原理和映射原理來解決。,三、漢圖什公式討論,原理：,步驟： 在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上繪制 標(biāo)準(zhǔn)曲線； 繪s-t實(shí)測數(shù)據(jù)； 保持坐標(biāo)軸平行，擬合曲線，記錄,四、井流試驗(yàn)確定越流系統(tǒng)的參數(shù) 1、標(biāo)準(zhǔn)曲線法,根據(jù)下式分別計(jì)算T和a值，即,兩曲線擬合以后，可任找一點(diǎn)匹配，記下對應(yīng)的四個(gè)坐標(biāo)值,已知r/B和r,可以計(jì)算出B值。,1、標(biāo)準(zhǔn)曲線法,2、拐點(diǎn)法,(1) 同一觀測孔s-lgt上任一點(diǎn)的斜率m;,一、原理,2、拐點(diǎn)法,(2)、s-lgt曲線有一拐點(diǎn)，可通過s對lgt二階導(dǎo)來確定：,2、拐點(diǎn)法,(2)、s-lgt曲線有一拐點(diǎn)，可通過s對lgt二階導(dǎo)來確定：,2、拐點(diǎn)法,(3)拐點(diǎn)處斜率,2、拐點(diǎn)法,(4)拐點(diǎn)處降深：,2、拐點(diǎn)法,（5）建立拐點(diǎn)i處降深si寫斜率mi之間的關(guān)系：,（6） s-lgt曲線對稱于拐點(diǎn)i。,2、拐點(diǎn)法,（7）當(dāng),2、拐點(diǎn)法,a.一個(gè)觀測孔（只講一個(gè)觀測孔的情況），如果抽水試驗(yàn)時(shí)間是足夠長，使得可以使用外推法確定最大降深。 在單對數(shù)坐標(biāo)紙上繪s-lgt曲線。 用外推法確定最大降深smax。 計(jì)算拐點(diǎn)i處降深si,即 根據(jù)si確定 s-lgt曲線上拐點(diǎn)i的位置，并從圖上確