专门水文地质学专门水文地质学（水文地质勘察）（水文地质勘察）学位课程第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作66其它试验方法简介其它试验方法简介 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务一、抽水试验的概念一、抽水试验的概念 抽抽水水试试验验是是通通过过钻钻孔孔或或水水井井抽抽水水，定定量量评评价价含含水水层层富富水水性性，测测定定含含水水层层水水文文地地质质参参数数和和判判断断某某些些水水文文地质条件地质条件的一种野外试验方法。的一种野外试验方法。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务 1、确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力；、确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力； 2、确定含水层及越流层的水文地质参数：、确定含水层及越流层的水文地质参数：渗透系数渗透系数K、导、导水系数水系数T、给水度、给水度、弹性释水系数、弹性释水系数*、导压系数、导压系数a、弱透水、弱透水层渗透系数层渗透系数K、越流系数、越流系数b、越流因素、越流因素B、影响半径、影响半径R等；等； 3、确定降落漏斗的形状及影响范围，为取水工程设计提、确定降落漏斗的形状及影响范围，为取水工程设计提供所需的水文地质数据，供所需的水文地质数据，如影响半径、单井出水量、单位出如影响半径、单井出水量、单位出水量、井间干扰出水量、干扰系数等，水量、井间干扰出水量、干扰系数等，依据降深和流量选择依据降深和流量选择适宜的水泵型号；适宜的水泵型号；第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务 4、直接评价水源地的允许开采量；、直接评价水源地的允许开采量； 5、 查明某些手段难以查明的水文地质条件查明某些手段难以查明的水文地质条件： 如地下水与如地下水与地表水以及不同含水层之间的水力联系，含水系统边界的地表水以及不同含水层之间的水力联系，含水系统边界的性质及位置，地下水补给通道，强径流带位置等。性质及位置，地下水补给通道，强径流带位置等。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务 通通过过抽抽水水条条件件下下的的等等水水位位线线图图，可可以以判判断断：F F1 1、F F2 2、F F3 3为为隔隔水断层水断层，F F4 4为为导水断层导水断层，地下水从，地下水从NENE和和NWNW补给补给F2F4F1F3第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务 通过抽水条件下的等水位线图，可以判断：通过抽水条件下的等水位线图，可以判断：含水层各向异含水层各向异性，断层导水性以及隔水边界；性，断层导水性以及隔水边界；导水导水断层断层隔隔水水边界边界第四章第四章 水文地质试验水文地质试验1 抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务小结小结 一、抽水试验的概念一、抽水试验的概念 二、抽水试验的目的和任务二、抽水试验的目的和任务第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作66其它试验方法简介其它试验方法简介 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法一、抽水试验分类一、抽水试验分类 抽抽水水试试验验主主要要分分为为单单孔孔抽抽水水、多多孔孔抽抽水水、群群孔孔干干扰扰抽抽水和试验性开采抽水水和试验性开采抽水。 1、单孔抽水试验、单孔抽水试验 仅在一个试验孔中抽水，用以确定涌水量与水位降深仅在一个试验孔中抽水，用以确定涌水量与水位降深的关系，概略取得含水层渗透系数。的关系，概略取得含水层渗透系数。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法一、抽水试验分类一、抽水试验分类 2、多孔抽水试验、多孔抽水试验 在一个主孔内抽水，在其周围设置若干个观测孔观测地在一个主孔内抽水，在其周围设置若干个观测孔观测地下水位。下水位。 通过多孔抽水试验可以求得较为确切的水文地质参数和通过多孔抽水试验可以求得较为确切的水文地质参数和含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法一、抽水试验分类一、抽水试验分类 3、群孔干扰抽水试验、群孔干扰抽水试验 在影响半径范围内，两个或两个以上钻孔同时进行的抽在影响半径范围内，两个或两个以上钻孔同时进行的抽水试验。水试验。 通过干扰抽水试验确定通过干扰抽水试验确定水位下降与总涌水量的关系水位下降与总涌水量的关系，从，从而预测一定降深下的开采量或一定开采定额下的水位降深而预测一定降深下的开采量或一定开采定额下的水位降深值，同时为确定合理的布井方案提供依据。值，同时为确定合理的布井方案提供依据。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法一、抽水试验分类一、抽水试验分类 4、试验性开采抽水试验、试验性开采抽水试验 是模拟未来开采方案而进行的抽水试验。是模拟未来开采方案而进行的抽水试验。 一一般般在在地地下下水水天天然然补补给给量量不不充充沛沛或或补补给给量量不不易易查查清清，或或者者勘勘察察工工作作量量有有限限而而又又缺缺乏乏地地下下水水长长期期观观测测资资料料的的水水源源地地，为为充充分分暴暴露露水水文文地地质质问问题题，宜宜进进行行试试验验性性开开采采抽抽水水试试验验，并用钻孔实际出水量作为评价地下水可开采量的依据并用钻孔实际出水量作为评价地下水可开采量的依据。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法二、抽水试验方法二、抽水试验方法 1、单孔抽水试验采用、单孔抽水试验采用稳定流抽水试验稳定流抽水试验方法；方法； 2、多多孔孔抽抽水水、群群孔孔干干扰扰抽抽水水和和试试验验性性开开采采抽抽水水试试验验一一般般采用采用非稳定流非稳定流抽水试验方法；抽水试验方法； 3、在在特特殊殊条条件件下下也也可可采采用用变变流流量量(阶阶梯梯流流量量或或连连续续降降低低抽抽水流量水流量)抽水试验方法；抽水试验方法； 4、抽抽水水试试验验孔孔宜宜采采用用完完整整井井(巨巨厚厚含含水水层层可可采采用用非非完完整整井井)； 5、观测孔深应尽量与抽水孔一致。、观测孔深应尽量与抽水孔一致。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法小结小结 一、抽水试验分类一、抽水试验分类 二、抽水试验方法二、抽水试验方法第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作66其它试验方法简介其它试验方法简介 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求 一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 应根据勘察阶段，地质、水文地质条件和地下水资源应根据勘察阶段，地质、水文地质条件和地下水资源评价方法等因素确定来布置。评价方法等因素确定来布置。 总总体体要要求求：详详查查阶阶段段，在在可可能能富富水水的的地地段段布布置置抽抽水水试试验验孔孔；勘勘探探阶阶段段，在在含含水水层层（带带）富富水水性性较较好好和和拟拟建建取取水水构筑物的地段布置抽水试验孔。构筑物的地段布置抽水试验孔。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求 一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 具体要求：具体要求：1 1、为为查查明明区区域域水水文文地地质质条条件件，则则抽抽水水孔孔应应布布置置在在有有控控制意义的典型地段，制意义的典型地段，采用单孔抽水试验孔；采用单孔抽水试验孔； 2、为为解解决决某某项项供供水水任任务务，则则抽抽水水孔孔应应布布置置在在有有供供水水意意义义的的地地段段或或在在未未来来开开采采井井位位置置，采采用用用用群群孔孔干干扰扰抽抽水水试试验验和试验性开采抽水试验。和试验性开采抽水试验。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求 一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 3、为查明边界性质或评价径流补给量时、为查明边界性质或评价径流补给量时，则抽水孔应布则抽水孔应布置在靠近边界的地方，以便能观测到边界两侧水位差异变置在靠近边界的地方，以便能观测到边界两侧水位差异变化或查明边界两侧的水力联系程度，化或查明边界两侧的水力联系程度，采用多孔抽水试验孔；采用多孔抽水试验孔； 4、为求取水文地质参数，、为求取水文地质参数，抽水孔应远离含水层的透水抽水孔应远离含水层的透水和隔水边界，布置在含水层的导水及贮水性质、补给条件、和隔水边界，布置在含水层的导水及贮水性质、补给条件、厚度和岩性条件等有代表性的地方，厚度和岩性条件等有代表性的地方，采用多孔抽水试验孔；采用多孔抽水试验孔； 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 5 5、在在布布置置带带观观测测孔孔的的抽抽水水孔孔时时，要要考考虑虑尽尽量量利利用用已已有有水水井井作作为为抽抽水水时时的的水水位位观观测测孔孔；当当无无现现存存水水位位观观测测井井时时，应考虑附近有无布置水位观测井的条件；应考虑附近有无布置水位观测井的条件； 6 6、抽抽水水孔孔附附近近不不应应有有其其它它正正在在使使用用的的生生产产水水井井或或地地下下排水工程排水工程； 7、抽抽水水孔孔附附近近应应有有较较好好的的排排水水条条件件，即即抽抽出出的的水水能能无无渗渗漏漏地地排排到到抽抽水水孔孔影影响响半半径径区区以以外外，特特别别应应注注意意抽抽水水量量很很大的群孔抽水的排水问题；大的群孔抽水的排水问题； 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 观观测测孔孔的的布布置置取取决决于于试试验验的的目目的的、试试验验层层的的水水文文地地质质特特征和抽水试验的计算方法。征和抽水试验的计算方法。 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 (1)(1)只只是是为为了了消消除除“井井损损”或或“水水跃跃值值”的的影影响响，在在抽抽水水孔孔旁旁布布置置一一个个观观测测孔孔即即可可。（井井中中水水位位与与井井壁壁水水位位的的差差值叫水跃值）值叫水跃值） 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 (2)(2)为为确确定定降降落落漏漏斗斗形形状状和和准准确确求求得得水水文文地地质质参参数数，观观测测孔应以孔应以抽水孔为中心布置成观测线抽水孔为中心布置成观测线的形式。的形式。 均均质质各各向向同同性性、水水力力坡坡度度较较小小的的含含水水层层，其其抽抽水水降降落落漏漏斗斗的的平平面面形形状状为为圆圆形形，故故垂垂直直地地下下水水流流向向布布置置一一条条带带23个观测孔的观测线即可个观测孔的观测线即可(图图53A)。 均均质质各各向向同同性性、水水力力坡坡度度较较大大的的含含水水层层，抽抽水水一一般般形形成成椭椭圆圆形形降降落落漏漏斗斗，除除垂垂直直地地下下水水流流向向布布置置一一条条带带23个个观观测测孔孔的的观观测测线线外外，还还应应在在上上、下下游游平平行行地地下下水水流流向向各各布布置置一一条带条带23个观测孔的观测线个观测孔的观测线(图图53B)。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 ( (图图5 53A)3A)( (图图53B)53B) 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置 (2)(2)为为确确定定降降落落漏漏斗斗形形状状和和准准确确求求得得水水文文地地质质参参数数，观观测孔应以测孔应以抽水孔为中心布置成观测线抽水孔为中心布置成观测线的形式。的形式。 均均质质各各向向异异性性含含水水层层，抽抽水水降降落落漏漏斗斗多多为为不不规规则则椭椭圆圆形形，为为分分别别求求得得不不同同方方向向的的水水文文地地质质参参数数，应应沿沿不不同同方向分别布置观测线方向分别布置观测线。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 1 1、观测孔的平面布置、观测孔的平面布置(3)(3)当当抽抽水水试试验验的的目目的的是是查查明明含含水水层层的的边边界界性性质质和和位位置置时时，观观测测线线应应通通过过主主孔孔，并并垂垂直直边边界界布布置置，在在边边界界两两侧侧都都要布置观测孔。要布置观测孔。 (4)(4)为为地地下下水水流流数数值值模模拟拟而而进进行行的的大大型型抽抽水水试试验验，应应将将观观测测孔孔比比较较均均匀匀地地布布置置在在评评价价区区域域内内，以以便便能能控控制制整整个个流流场场的的变变化化及及边边界界上上的的水水位位和和流流量量，应应在在每每个个参参数数分分区区内内度度布置观测孔，便于流场控制。布置观测孔，便于流场控制。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 每每条条观观测测线线上上，观观测测孔孔数数量量、距距离离及及深深度度取取决决于于试试验验的任务、精度要求和抽水类型。的任务、精度要求和抽水类型。 （1 1）观测孔的数量）观测孔的数量 对对于于稳稳定定流流抽抽水水试试验验，若若只只为为求求参参数数，布布1 1个个观观测测孔孔即即可可；如如欲欲绘绘制制降降落落漏漏斗斗形形状状，则则每每条条观观测测线线上上需需布布2-3个观测孔个观测孔。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 （1 1）观测孔的数量）观测孔的数量 对对于于非非稳稳定定流流抽抽水水试试验验，如如用用s-lgt曲曲线线计计算算水水文文地地质质参参数数，只只需需布布置置1个个观观测测孔孔；如如用用s-lgrs-lgr曲曲线线计计算算参参数数，则每条则每条观测线上需布观测线上需布3个观测孔。个观测孔。 对对于于确确定定水水力力联联系系及及边边界界性性质质的的抽抽水水试试验验，观观测测孔孔不应少于不应少于2 2个。个。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 （2 2）观测孔的距离及深度）观测孔的距离及深度 观观测测孔孔与与主主孔孔距距离离，近近主主孔孔者者小小，远远主主孔孔者者大大，最远应能观测到明显水位下降。最远应能观测到明显水位下降。 为为避避开开抽抽水水孔孔附附近近三三维维流流的的影影响响，第第一一个个观观测测孔孔距距抽抽水水孔孔的的距距离离一一般般应应大大于于含含水水层层的的厚厚度度，至至少少也也应应大大于于10m10m； 最最远远观观测测孔孔视视含含水水层层渗渗透透性性和和抽抽水水降降深深而而定定，要要求观测到的水位降深大于求观测到的水位降深大于20cm20cm。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 （2 2）观测孔的距离及深度）观测孔的距离及深度 相邻观测孔距离相邻观测孔距离，应保证两孔的水位差大于，应保证两孔的水位差大于20cm20cm。 观观测测孔孔的的深深度度一一般般要要揭揭穿穿试试验验层层，当当试试验验含含水水层层厚厚度较大时，应至少深入到含水层度较大时，应至少深入到含水层1015m 。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 2 2 、观测孔的数量、距离及深度、观测孔的数量、距离及深度 （2 2）观测孔的距离及深度）观测孔的距离及深度 为为查查明明垂垂向向含含水水层层之之间间的的水水力力联联系系时时，应应在在同同一一条条观测线上布置分层的水位观测孔观测线上布置分层的水位观测孔 。 各各观观测测孔孔的的过过滤滤器器，要要安安置置在在同同一一含含水水层层和和同同一一深深度上，各观测孔过滤器的长度宜相等。度上，各观测孔过滤器的长度宜相等。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求小结小结 一、抽水孔的布置要求一、抽水孔的布置要求 二、观测孔的布置要求二、观测孔的布置要求 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作66其它试验方法简介其它试验方法简介 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 稳定定流流抽抽水水试验在在技技术要要求求上上主主要要有有水水位位降降深深、抽抽水水试试验流量、验流量、稳定延定延续时间及水位和流量及水位和流量观测。 1 1、水位降深、水位降深 为提提高高水水文文地地质参参数数的的计算算精精度度和和预测更更大大水水位位降降深深时井井的的出出水水量量，稳定定流流抽抽水水试验，一一般般要要求求进行行三三次次不不同同水水位位降深的抽水降深的抽水，要求各次降深的抽水连续进行，要求各次降深的抽水连续进行。 三三次次降降深深值值的的确确定定，一一般般根根据据试试验验层层的的透透水水性性和和抽抽水水设设备能力确定，降深尽可能大些，以便能充分揭露含水层性质。备能力确定，降深尽可能大些，以便能充分揭露含水层性质。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 1 1、水位降深、水位降深（1）对于富水性较差的含水层或非开采含水层对于富水性较差的含水层或非开采含水层，可只可只做一次最大降深的抽水试验；做一次最大降深的抽水试验； （2）对松散孔隙含水层，对松散孔隙含水层，抽水三次水位降深的次序可抽水三次水位降深的次序可由由小到大小到大逐次进行（正向抽水）；逐次进行（正向抽水）； （3）对于裂隙和岩溶含水层，对于裂隙和岩溶含水层，为了有利于裂隙和溶隙为了有利于裂隙和溶隙中充填的细粒物质中充填的细粒物质(天然泥沙或钻进产生的岩粉天然泥沙或钻进产生的岩粉)吸出，增吸出，增加裂隙的导水性，抽水三次水位降深次序应由加裂隙的导水性，抽水三次水位降深次序应由大到小大到小逐次逐次进行（反向抽水）。进行（反向抽水）。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 1 1、水位降深、水位降深（4）抽抽水水试试验验所所选选择择的的最最大大水水位位降降深深值值(Smax)应应按按抽抽水水设备能力尽可能大些：设备能力尽可能大些： 潜水含水层潜水含水层，S Smaxmax=1/31/2=1/31/2潜水含水层厚度；潜水含水层厚度； 承压含水层承压含水层，S Smaxmax承压含水层顶板的高度。承压含水层顶板的高度。 当当进进行行三三次次不不同同水水位位降降深深抽抽水水试试验验时时，其其余余两两次次试试验验的水位降深，应分别等于最大水位降深值的的水位降深，应分别等于最大水位降深值的1 13 3和和l l2 2。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 1 1、水位降深、水位降深（4）抽抽水水试试验验所所选选择择的的最最大大水水位位降降深深值值(Smax)应应按按抽抽水水设备能力尽可能大些：设备能力尽可能大些： 当当抽抽水水设设备备达达不不到到上上述述要要求求时时，要要求求Smax等等于于水水泵泵的的最最大大扬扬程程(或或吸吸程程)即即可可，相相邻邻两两次次水水位位降降深深之之间间的的水水头头差差值也不应小于值也不应小于lm。 根根据据抽抽水水试试验验求求得得的的水水文文地地质质参参数数代代表表了了抽抽水水降降落落漏漏斗斗范范围围内内含含水水层层的的平平均均参参数数。因因此此，抽抽水水降降深深越越大大，所所求求得的水文地质参数代表性越好，但抽水投资越大。得的水文地质参数代表性越好，但抽水投资越大。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 2 2、抽水试验流量、抽水试验流量（1 1）求求水水文文地地质质参参数数：对抽抽水水流流量量没没有有专门要要求求，但但要要保保证达达到到试验规定定的的水水位位降降深深。试试验验前前要要对对最最大大水水位位降降深深时时对应的出水量有所了解，以便选择适合的水泵。对应的出水量有所了解，以便选择适合的水泵。 最最大大出出水水量量：根根据据同同一一含含水水层层已已有有水水井井推推测测；根根据据洗洗井井时时的的水水量量确确定定；根根据据含含水水层层的的经经验验渗渗透透系系数数值值和和设设计计水水位位降降深值估算。深值估算。 （2 2）开采井：）开采井：抽水试验的流量最好能和需水量一致。抽水试验的流量最好能和需水量一致。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间（1）抽水试验的稳定）抽水试验的稳定 在稳定延续时间内，涌水量和动水位与时间关系曲线在在稳定延续时间内，涌水量和动水位与时间关系曲线在一定范围内波动，而且没有持续上升或下降的趋势。一定范围内波动，而且没有持续上升或下降的趋势。 抽水孔水位波动不应超过平均水位降深值的抽水孔水位波动不应超过平均水位降深值的1，涌水量，涌水量波动值不能超过平均流量的波动值不能超过平均流量的3，观测孔不超过，观测孔不超过23cm，即即为稳定为稳定。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间 （2）抽水试验的稳定延续时间）抽水试验的稳定延续时间 一般来说抽水稳定延续时间愈长，所求得的水文地质参一般来说抽水稳定延续时间愈长，所求得的水文地质参数代表性愈强。稳定延续时间的长短，一般与勘探的目的数代表性愈强。稳定延续时间的长短，一般与勘探的目的和含水层渗透性有关。和含水层渗透性有关。 按勘探目的按勘探目的 为为获得含水层的水文地质参数获得含水层的水文地质参数，水位和流量的稳定延，水位和流量的稳定延续时间达到续时间达到24h即可；即可；第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间 （2）抽水试验的稳定延续时间）抽水试验的稳定延续时间 按勘探目的按勘探目的 为获得为获得水文地质参数和水井的出水能力水文地质参数和水井的出水能力，则水位和流，则水位和流量的稳定延续时间至少应达到量的稳定延续时间至少应达到4872h或者更长。或者更长。 无论何种目的试验，无论何种目的试验，最远观测孔最远观测孔稳定延续时间都不得稳定延续时间都不得少于少于24h。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间 （2）抽水试验的稳定延续时间）抽水试验的稳定延续时间 按含水层渗透性按含水层渗透性 卵石、圆砾和粗砂含水层为卵石、圆砾和粗砂含水层为8h； 中砂、细砂和粉砂含水层为中砂、细砂和粉砂含水层为16h； 基岩含水层（带）为基岩含水层（带）为24h；第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测（1）抽水主孔的水位和流量与观测孔的水位，必须同步观抽水主孔的水位和流量与观测孔的水位，必须同步观测。测。当采用堰箱时，读数应准确到毫米（当采用堰箱时，读数应准确到毫米（mm）；）； 为保证测量精度要求，可根据流量大小，选用不同规格的为保证测量精度要求，可根据流量大小，选用不同规格的堰箱：当流量小于堰箱：当流量小于10L/s时，堰箱断面面积应大于时，堰箱断面面积应大于25dm2 (即即0.50.5m)；流量为；流量为1050L/s时，堰箱断面面积应大于时，堰箱断面面积应大于100dm2(即即11m)；流量为；流量为50100L/s时，堰箱断面面积应大时，堰箱断面面积应大于于200dm2 (即即12m)。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测 （2）水位和流量的观测时间间隔，应由密到疏。水位和流量的观测时间间隔，应由密到疏。一般在一般在抽水开始后第抽水开始后第5、10、15、20、25、30min各测一次，以后各测一次，以后每隔每隔30min或或60min测一次，水位读数应准确到厘米（测一次，水位读数应准确到厘米（cm）；）； 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 4 4、水位和流量观测、水位和流量观测（3）停抽后还应进行恢复水位的观测，直到水位的日变停抽后还应进行恢复水位的观测，直到水位的日变幅接近天然状态为止。幅接近天然状态为止。 观测时间间隔与抽水试验要求基本相同。观测时间间隔与抽水试验要求基本相同。 若连续若连续3h水位不变，或水位呈单向变化，连续水位不变，或水位呈单向变化，连续4h内每小内每小时水位变化不超过时水位变化不超过1cm，或者水位升降与自然水位变化相一，或者水位升降与自然水位变化相一致时，即可停止观测。致时，即可停止观测。 试验结束后试验结束后应测量孔深，确定过滤器掩埋部分长度。淤应测量孔深，确定过滤器掩埋部分长度。淤砂部位应在过滤器有效长度以下，否则，试验应重新进行。砂部位应在过滤器有效长度以下，否则，试验应重新进行。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求小结小结1 1、水位降深、水位降深2 2、抽水试验流量、抽水试验流量 3 3、稳定延续时间、稳定延续时间4 4、水位和流量观测、水位和流量观测第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求非稳定流抽水试验可分为非稳定流抽水试验可分为定流量抽水定流量抽水(水位降深随时间变水位降深随时间变化化)和和定降深抽水定降深抽水(流量随时间变化流量随时间变化)两种试验方法。这里以两种试验方法。这里以定流量抽水定流量抽水为例，介绍非稳定流抽水试验的技术要求为例，介绍非稳定流抽水试验的技术要求 1、抽水流量选择、抽水流量选择 （1）进行定流量的非稳定流抽水，要求抽水流量从始至）进行定流量的非稳定流抽水，要求抽水流量从始至终均应保持保持常量，其变化幅度不大于终均应保持保持常量，其变化幅度不大于3。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 1、抽水流量选择、抽水流量选择 （2）抽水流量大小可根据以下几种情况确定：）抽水流量大小可根据以下几种情况确定： 为求水文地质参数，为求水文地质参数，抽水流量要保证抽水试验结束抽水流量要保证抽水试验结束时，抽水井中水位降深不超过所用水泵的吸程；时，抽水井中水位降深不超过所用水泵的吸程； 对探采结合的抽水井，对探采结合的抽水井，可用设计需水量或设计需水可用设计需水量或设计需水量的量的1/31/2来确定抽水流量；来确定抽水流量； 可参考洗井时水位降深和出水量来确定抽水流量。可参考洗井时水位降深和出水量来确定抽水流量。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 2、水位观测、水位观测 （1）抽水主孔与观测孔的水位）抽水主孔与观测孔的水位必须同步观测必须同步观测； （2）水位观测的时间间隔水位观测的时间间隔应比稳定流抽水为小，水位观应比稳定流抽水为小，水位观测宜按第测宜按第1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120min进行观测，以后可每隔进行观测，以后可每隔30min观测一观测一次，水位读数应准确到厘米（次，水位读数应准确到厘米（cm）；）；第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 2、水位观测、水位观测 (3) (3) 抽水结束后，或试验期间因故中断抽水时，应观测恢抽水结束后，或试验期间因故中断抽水时，应观测恢复水位，复水位，观测频率应与抽水时一致，水位应恢复到接近抽水观测频率应与抽水时一致，水位应恢复到接近抽水前的静止水位。前的静止水位。 由于利用恢复水位资料计算的水文地质参数，常比利用由于利用恢复水位资料计算的水文地质参数，常比利用抽水观测资料求得的可靠，故抽水观测资料求得的可靠，故非稳定流抽水恢复水位观测工非稳定流抽水恢复水位观测工作，更有重要意义。作，更有重要意义。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 非稳定流抽水试验的延续时间，应按水位下降与时间非稳定流抽水试验的延续时间，应按水位下降与时间S（或（或h2）lgt关系曲线确定：关系曲线确定： （1）如）如S（或（或h2）lgt关系曲线有关系曲线有拐点拐点，则延续时间，则延续时间应至拐点后的线段趋于水平：应至拐点后的线段趋于水平： 在承压含水层中抽水时，采用在承压含水层中抽水时，采用s1gt关系曲线；在关系曲线；在潜水含水层中抽水时，采用潜水含水层中抽水时，采用h2lgt 关系曲线；关系曲线； 当有观测孔时，应采用最远观测孔的当有观测孔时，应采用最远观测孔的 S（或（或h2）lgt关系曲线。关系曲线。 拐点法拐点法 ：拐点是指曲线上斜率的导数等于零的点。拐点是指曲线上斜率的导数等于零的点。 Slgt拐点拐点水平水平第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 （2）、）、如如S（或（或h2）lgt关系曲线没有关系曲线没有拐点拐点，则延续，则延续时间宜根据试验目的确定。时间宜根据试验目的确定。 求含水层的水文地质参数求含水层的水文地质参数，抽水延续时间能满足计，抽水延续时间能满足计算曲线需要即可，一般不必超过算曲线需要即可，一般不必超过24h。对不同求参方法，其。对不同求参方法，其要求如下：要求如下：第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 求含水层的水文地质参数求含水层的水文地质参数 如用直线图解法求取参数如用直线图解法求取参数，只要求只要求s-lgt曲线的曲线的直线直线段段(即参数计算取值段即参数计算取值段)能延续两个以分钟为单位的对数周能延续两个以分钟为单位的对数周期即可，故总的抽水延续时间一般为期即可，故总的抽水延续时间一般为3个对数周期，即个对数周期，即1000min。 直线图解法直线图解法Slgt第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 求含水层的水文地质参数求含水层的水文地质参数 如如果果采采用用配配线线法法计计算算参参数数，应应使使曲曲线线图图形形完完整整就就可可结结束束抽水试验。抽水试验。 当当有有观观测测孔孔时时，则则每每个个观观测测孔孔的的水水位位资资料料都都要要符符合合上上述述有关要求。有关要求。 配线法配线法 实测数据坐标纸实测数据坐标纸标准曲线坐标纸标准曲线坐标纸第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 确定含水层的边界条件确定含水层的边界条件 抽水延续时间应能使抽水延续时间应能使s-lgt曲线反映边界的性质为止。曲线反映边界的性质为止。 如为定水头补给边界如为定水头补给边界，抽水应延续到水位进入稳定状态，抽水应延续到水位进入稳定状态后一段时间；后一段时间； 如为隔水边界，如为隔水边界，应使斜率出现明显增大段；应使斜率出现明显增大段； 当为无限边界，当为无限边界，曲线应在抽水期内出现匀速下降后即可曲线应在抽水期内出现匀速下降后即可停止抽水试验。停止抽水试验。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 为确定含水层的边界条件为确定含水层的边界条件 隔水隔水边界边界定水头边界定水头边界无限边界无限边界第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 3、抽水延续时间、抽水延续时间 评价含水层的供水能力评价含水层的供水能力 抽水延续时间应尽可能长些，抽水延续时间应尽可能长些，最好能从枯水期末期开始，最好能从枯水期末期开始，一直抽到丰水期到来一直抽到丰水期到来；或使抽水延续时间应能使；或使抽水延续时间应能使s-lgt曲线反曲线反映边界的性质为止：映边界的性质为止： 如为定水头补给边界如为定水头补给边界，抽水应延续到水位进入稳定状态，抽水应延续到水位进入稳定状态后一段时间；后一段时间； 如为隔水边界如为隔水边界，应使斜率出现明显增大段；，应使斜率出现明显增大段； 当为无限边界当为无限边界，曲线应在抽水期内出现匀速下降后即可，曲线应在抽水期内出现匀速下降后即可停止抽水试验。停止抽水试验。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求小结小结1、抽水流量选择、抽水流量选择2、水位观测、水位观测 3、抽水延续时间、抽水延续时间 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求三、群孔干扰抽水试验要求三、群孔干扰抽水试验要求 群孔干扰抽水试验除按群孔干扰抽水试验除按非稳定流抽水非稳定流抽水要求进行外，还应要求进行外，还应满足下列要求：满足下列要求： (1) (1) 干扰孔之间的距离，应保证一孔抽水，使另一孔产干扰孔之间的距离，应保证一孔抽水，使另一孔产生一定的水位削减（大于生一定的水位削减（大于20cm20cm）；）； (2) (2) 水位降深次数应根据设计目的而定，一般应尽抽水位降深次数应根据设计目的而定，一般应尽抽水设备能力做一次最大降深；水设备能力做一次最大降深；第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求三、群孔干扰抽水试验要求三、群孔干扰抽水试验要求 群孔干扰抽水试验除按群孔干扰抽水试验除按非稳定流抽水要求非稳定流抽水要求进行外，还进行外，还应满足下列要求：应满足下列要求： (3) (3) 各干扰孔过滤器的规格和安装深度应尽量相同；各干扰孔过滤器的规格和安装深度应尽量相同； (4) (4) 各抽水孔抽水起、止时间应该相同；各抽水孔抽水起、止时间应该相同； (5) (5) 试验过程中，应同时对泉和可能受影响的地表水点试验过程中，应同时对泉和可能受影响的地表水点进行水位、流量和水温的观测。进行水位、流量和水温的观测。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求四、试验性开采抽水试验要求四、试验性开采抽水试验要求 试验性开采抽水试验除按试验性开采抽水试验除按群孔干扰抽水群孔干扰抽水要求进行外，还要求进行外，还应满足下列要求：应满足下列要求： (1) (1) 抽水试验一般在枯水期进行；抽水试验一般在枯水期进行； (2) (2) 抽水钻孔总涌水量尽量接近设计需水量；抽水钻孔总涌水量尽量接近设计需水量； (3) (3) 水位下降漏斗中心水位稳定时间不宜少于一个月；水位下降漏斗中心水位稳定时间不宜少于一个月； (4) (4) 若水位不能达到稳定，应及时调节总涌水量，使其若水位不能达到稳定，应及时调节总涌水量，使其达到稳定。达到稳定。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验3 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求小结小结 一、稳定流抽水试验技术要求一、稳定流抽水试验技术要求 二、非稳定流抽水试验技术要求二、非稳定流抽水试验技术要求 三、群孔干扰抽水试验要求三、群孔干扰抽水试验要求 四、试验性开采抽水试验要求四、试验性开采抽水试验要求 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验的技术要求抽水试验的技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作66其它试验方法简介其它试验方法简介 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备 抽抽水水试试验验设设备备经经常常使使用用的的有有离离心心泵泵、深深井井泵泵、空空气气压压缩缩机机、射射流流泵泵等等。用用具具包包括括过过滤滤器器、流流量量计计（或或堰堰箱箱）、水水位位计计、水水温温计计、计计时时器器等等。除除此此，有有时时还还需需构构筑筑排排水水设设施施和和设设置通讯用具。置通讯用具。 1、过滤器含义与作用、过滤器含义与作用 含义：含义：过滤器是指安装在钻孔中含水层（段）的一种过滤器是指安装在钻孔中含水层（段）的一种带带孔井管。作用：孔井管。作用：保证含水层中地下水顺利进入井管中，同时保证含水层中地下水顺利进入井管中，同时防止井壁坍塌及含水层细粒物质进入井中造成水井淤塞。防止井壁坍塌及含水层细粒物质进入井中造成水井淤塞。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备 2、对过滤器的要求、对过滤器的要求 （1 1）有较大的孔隙率和一定直径以减小过滤器阻力；）有较大的孔隙率和一定直径以减小过滤器阻力； （2 2）有足够的强度；）有足够的强度； （3 3）有足够的抗腐蚀能力及耐用；）有足够的抗腐蚀能力及耐用； （4 4）成本低廉。）成本低廉。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备 3 3、过滤器类型、过滤器类型 过过滤滤器器由由过过滤滤骨骨架架和和过过滤滤层层组组成成，过过滤滤骨骨架架起起支支撑撑作作用用，过过滤滤层层起起着着过过滤滤作作用用。分分布布于于骨骨架架外外的的过过滤滤层层有有密密集集缠丝、带孔眼的滤网及砾石充填层缠丝、带孔眼的滤网及砾石充填层等几种。等几种。 （1）骨架过滤器骨架过滤器 只由骨架组成。只由骨架组成。 （2）包网过滤器包网过滤器 过滤层为滤网。过滤层为滤网。 （3）缠丝过滤器缠丝过滤器 过滤层由密集的缠丝构成。过滤层由密集的缠丝构成。 （4）填粒过滤器填粒过滤器 过滤层由充填的砾石层构成。过滤层由充填的砾石层构成。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备 3 3、过滤器类型、过滤器类型第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备 4、过滤器类型选择、过滤器类型选择 抽水试验孔过滤器的类型选择，根据不同含水层的性抽水试验孔过滤器的类型选择，根据不同含水层的性质选用。质选用。 （1）具有裂隙、溶洞（有大量充填物）的基岩含水层：）具有裂隙、溶洞（有大量充填物）的基岩含水层：使用使用骨架过滤器、缠丝过滤器或填粒过滤器骨架过滤器、缠丝过滤器或填粒过滤器。 （2）卵（碎）石、圆（角）砾含水层：）卵（碎）石、圆（角）砾含水层：缠丝过滤器或缠丝过滤器或填粒过滤器填粒过滤器。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作一、抽水试验设备一、抽水试验设备小结小结 1、过滤器含义与作用、过滤器含义与作用 2、对过滤器的要求、对过滤器的要求 3、过滤器类型、过滤器类型 4、过滤器类型选择、过滤器类型选择第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作二二 、抽水试验准备工作、抽水试验准备工作 1、 除单孔抽水试验外，除单孔抽水试验外，均应编制抽水试验设计任务书；均应编制抽水试验设计任务书； 2、 测量抽水孔及观测孔深度测量抽水孔及观测孔深度，如发现沉淀管内有沉砂应，如发现沉淀管内有沉砂应清洗干净；清洗干净； 3、 做一次最大降深的试验性抽水，做一次最大降深的试验性抽水，作为选择和分配抽水作为选择和分配抽水试验水位降深值的依据；试验水位降深值的依据； 4、 在正式抽水前数日对所有的抽水孔和观测孔及其附近在正式抽水前数日对所有的抽水孔和观测孔及其附近有关水点进行水位统测，有关水点进行水位统测，编制抽水试验前初始水位等水位编制抽水试验前初始水位等水位线图，如果地下水位日变化很大时，还应取得典型地段抽线图，如果地下水位日变化很大时，还应取得典型地段抽水前的日水位动态曲线；水前的日水位动态曲线；第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作二二 、抽水试验准备工作、抽水试验准备工作 5、 为防止抽出水的回渗为防止抽出水的回渗，在预计抽水影响范围内的排，在预计抽水影响范围内的排水沟必须采取防渗措施。当表层有水沟必须采取防渗措施。当表层有3 m以上的粘土或亚粘以上的粘土或亚粘土时，一般可直接挖沟排水。土时，一般可直接挖沟排水。 6、 需要对多层含水层地下水进行分层评价需要对多层含水层地下水进行分层评价时，应分层时，应分层进行抽水试验，或用井中流速、流量仪解决分层抽水问题。进行抽水试验，或用井中流速、流量仪解决分层抽水问题。 抽水试验工作量要求见表抽水试验工作量要求见表4-1。勘察勘察阶段阶段试验类别试验类别孔隙孔隙水水岩溶水岩溶水裂隙水裂隙水详详查查阶阶段段单孔单孔抽水抽水抽水钻孔占控制抽水钻孔占控制性勘探孔性勘探孔(不包括不包括观测孔观测孔)数的百分数的百分比比/%60凡具有供水价值凡具有供水价值和对参数计算有和对参数计算有意义的钻孔均应意义的钻孔均应抽水抽水稳定时间稳定时间/h824多孔多孔抽水抽水抽水孔组数抽水孔组数每个有供水价值的参数区每个有供水价值的参数区至少至少1组组最短延续时间最短延续时间/d710勘勘探探阶阶段段群孔群孔干干扰抽扰抽水水抽水孔组数抽水孔组数1总抽水量占提交总抽水量占提交可开采量的百分可开采量的百分比比/%3050最短延续时间最短延续时间/d1015试验试验性开性开采抽采抽水水抽水孔组数抽水孔组数1*1总出水量总出水量接近需水量接近需水量 最短延续时间最短延续时间/d30 (枯水期进行枯水期进行) 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作三、抽水试验现场观测和记录三、抽水试验现场观测和记录1、观测天然水位、动水位及恢复水位、观测天然水位、动水位及恢复水位 2、观测流量、观测流量 3、观测记录气温和水温、观测记录气温和水温 水水温温、气气温温宜宜24h观观测测一一次次，读读数数应应准准确确到到0.5，观测时间应与水位观测时间相对应。观测时间应与水位观测时间相对应。 4、取水样作分析测试、取水样作分析测试第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理 为为了了了了解解抽抽水水试试验验是是否否正正常常和和确确定定停停抽抽时时间间，在在抽抽水水试试验验过过程程中中，要要及及时时对对所所观观测测的的各各种种数数据据(抽抽水水流流量量、水水位位降降深、抽水延续时间深、抽水延续时间)进行现场整理，绘制有关曲线。进行现场整理，绘制有关曲线。1、稳定流抽水试验现场资料整理、稳定流抽水试验现场资料整理(1) 对对稳稳定定流流抽抽水水试试验验一一般般绘绘制制各各孔孔的的Q-t和和S-t曲曲线线(图图28)。Q-t和和S-t曲曲线线可可帮帮助助了了解解抽抽水水试试验验进进行行是是否否正正常常和和确确定停抽时间定停抽时间。 1、稳定流抽水试验现场资料整理、稳定流抽水试验现场资料整理水位和流量稳定曲线水位和流量稳定曲线静止水位静止水位恢复水位恢复水位S2S1Q2Q1第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理1、稳定流抽水试验现场资料整理、稳定流抽水试验现场资料整理(2) 要绘制要绘制Q-s和和qs关系曲线关系曲线(q为单位降深涌水量为单位降深涌水量) Q-sQ-s和和q qs s曲曲线线则则可可帮帮助助分分析析含含水水层层的的类类型型和和边边界界性性质质，检检验验试试验验是是否否符符合合要要求求，曲曲线线I I、属属于于正正常常抽抽水水试试验验，可可以以结结束束试试验验；曲曲线线、V V则则属属于于不不正正常常的的曲曲线，应找出原因线，应找出原因，进行处理后重新进行抽水试验。，进行处理后重新进行抽水试验。 1、稳定流抽水试验现场资料整理、稳定流抽水试验现场资料整理QqSS II V V 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理1、稳定流抽水试验现场资料整理、稳定流抽水试验现场资料整理曲曲线线I I表表示示承承压压井井流流（或或厚厚度度很很大大、降降深深相相对对较较小小的潜水井流）；的潜水井流）；曲线曲线表示潜水或承压转无压的井流；表示潜水或承压转无压的井流；曲曲线线表表示示从从某某一一降降深深值值起起，涌涌水水量量随随降降深深的的加加大而增加很少；大而增加很少；曲曲线线表表示示补补给给衰衰竭竭或或水水流流受受阻阻，随随S S加加大大Q Q反反而而减少；减少；曲曲线线V V通通常常表表明明试试验验有有错错误误，但但也也可可能能反反映映在在抽抽水水过过程程中中，原原来来被被堵堵塞塞的的裂裂隙隙、岩岩溶溶通通道道被被突突然然疏疏通通等等情情况况的出现。的出现。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理2、非稳定流抽水试验现场资料整理、非稳定流抽水试验现场资料整理 对对于于非非稳稳定定流流抽抽水水试试验验，在在现现场场主主要要绘绘制制s-lgts-lgt或或lgs-lgs-lgtlgt曲曲线线，当当有有较较多多观观测测孔孔时时还还需需绘绘制制s-lgrs-lgr或或s-lg(t/rs-lg(t/r2 2) )曲曲线线(r(r为为观观测测孔孔至至抽抽水水孔孔的的距距离离) )。以以确确定定试试验验是是否否正正常常和停抽时间。和停抽时间。 3 3、抽水试验成果、抽水试验成果 抽抽水水试试验验结结束束后后，应应对对所所有有观观测测资资料料进进行行检检查查、校校核核，绘绘制制各各种种正正规规的的关关系系曲曲线线和和计计算算水水文文地地质质参参数数，完完成成抽抽水水试验综合成果表的编制工作，并写出抽水试验工作报告。试验综合成果表的编制工作，并写出抽水试验工作报告。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理3 3、抽水试验成果、抽水试验成果 （1）单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表，）单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表，其内容其内容包括：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、水位和时间时间(单对数及双对数单对数及双对数)关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、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、钻孔平面位置图等状图、钻孔平面位置图等(p36-37之间附表）之间附表）。 （2）多孔抽水试验还应提交抽水试验地下水水位下降漏）多孔抽水试验还应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图、剖面图。斗平面图、剖面图。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理3 3、抽水试验成果、抽水试验成果（3）群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应提交）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置图抽水孔和观测孔平面位置图(以水文地质图为底图以水文地质图为底图)、勘察区、勘察区初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图(编制等水编制等水位线图系列位线图系列)、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的线图、观测孔的S-t、S-lg t曲线、各抽水孔单孔流量和孔组曲线、各抽水孔单孔流量和孔组总流量过程曲线等。总流量过程曲线等。 （4）单孔抽水试验、多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验）单孔抽水试验、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提交试验报告。和试验性开采抽水试验均应提交试验报告。 4 4、求参方法、求参方法 看看地下水动力学地下水动力学教材教材第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理5 5、抽水试验报告提纲、抽水试验报告提纲（1）前言）前言 目的及意义、试验完成情况、存在问题及解决方法。目的及意义、试验完成情况、存在问题及解决方法。 （2）气象与水文条件）气象与水文条件 气象条件：气象条件：气温、降水、蒸发、风等；气温、降水、蒸发、风等； 水文条件：水文条件：江河、湖泊、流量、水位等。江河、湖泊、流量、水位等。 （3）地质与水文地质条件）地质与水文地质条件 地形地貌：地形地貌： 地质条件：地质条件：地层岩性、地质构造；地层岩性、地质构造； 水文地质条件：水文地质条件：含水层与地下水类型、地下水埋藏分布含水层与地下水类型、地下水埋藏分布条件、地下水循环条件、地下水动态特征、地下水化学特征。条件、地下水循环条件、地下水动态特征、地下水化学特征。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理 5 5、抽水试验报告提纲、抽水试验报告提纲 （4）抽水试验观测）抽水试验观测 观测内容：观测内容：水位、流量、水温；水位、流量、水温； 观测方法及工具、精度及要求；观测方法及工具、精度及要求； 观测记录成果。观测记录成果。 （5）水文地质参数计算）水文地质参数计算 稳定流求参方法：稳定流求参方法：公式法公式法 非稳定流求参方法：非稳定流求参方法：配线法、直线图解法、水位恢复法、配线法、直线图解法、水位恢复法、有越流补给的拐点法。有越流补给的拐点法。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理5 5、抽水试验报告提纲、抽水试验报告提纲 （6）参数分析与讨论）参数分析与讨论 计算结果的合理性分析与可靠性分析；计算结果的合理性分析与可靠性分析； 参数计算的影响因素；参数计算的影响因素； 参数的时空变化特点。参数的时空变化特点。 （7）结论及建议）结论及建议 （8）参考文献）参考文献 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理 5 5、抽水试验报告提纲、抽水试验报告提纲 （9）附图附表）附图附表 抽水试验平面位置图；抽水试验平面位置图； 抽水井钻孔柱状图；抽水井钻孔柱状图； 初始流场图；初始流场图； 抽水历史曲线图；抽水历史曲线图； 水位、流量观测记录表；水位、流量观测记录表； 参数计算有关图表。参数计算有关图表。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作小结小结 一、抽水试验设备一、抽水试验设备 二二 、抽水试验准备工作、抽水试验准备工作 三、抽水试验现场观测和记录三、抽水试验现场观测和记录 四、抽水试验资料整理四、抽水试验资料整理第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验技术要求抽水试验技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作66其它试验方法简介其它试验方法简介 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介一、渗水试验一、渗水试验 1 1、试验目的、试验目的 在在野野外外现现场场测测定定包包气气带带垂垂向向渗渗透透系系数数。在在研研究究大大气气降降水水、渠水、灌溉水等对地下水的补给时，常需进行这种试验渠水、灌溉水等对地下水的补给时，常需进行这种试验。 2 2、试验原理、试验原理 达西定律，达西定律，K=V/I=Q/WI。 3 3、试验方法与装置试验方法与装置 渗渗水水试试验验一一般般在在试试坑坑中中进进行行。在在试试验验层层中中开开挖挖一一个个截截面面积积约约为为0.30.5m2的的圆圆形形试试坑坑，放放置置圆圆形形铁铁环环防防止止坑坑壁壁坍坍塌塌，不不断将水注入坑中，并保持坑底水层厚度一定（一般为断将水注入坑中，并保持坑底水层厚度一定（一般为10cm）。）。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介 一、渗水试验一、渗水试验 渗水试验装置渗水试验装置第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介 一、渗水试验一、渗水试验 4 4、计算公式、计算公式 当当注注入入水水量量达达到到稳稳定定时时，则则可可根根据据达达西西定定律律计计算算包包气气带带岩岩层的渗透系数，即层的渗透系数，即：K=V/I=Q/WIK=V/I=Q/WI式中式中：Q Q稳定渗水量，即注入量稳定渗水量，即注入量(m(m3 3d)d)； V V渗透速度渗透速度(m(md)d)； W渗水面积，即圆环面积渗水面积，即圆环面积(m(m2 2) )； II垂向水力坡度。垂向水力坡度。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介 一、渗水试验一、渗水试验 4 4、计算公式、计算公式 I=(I=(H Hk kZ+L)/LZ+L)/L 式中式中：Z Z渗水坑内的水层厚度渗水坑内的水层厚度(m)(m)； H Hk k - -包气带土层毛细上升高度（包气带土层毛细上升高度（m m） L L水从坑底向下渗入的深度水从坑底向下渗入的深度(m)(m)。 当当渗渗水水到到达达潜潜水水面面后后， H Hk k 0 0 由由于于Z Z远远小小于于L L，故故I=(Z+L)/L1I=(Z+L)/L1， 于是于是K=V/I=Q/WIK=V/I=Q/WI变为：变为：K=V=Q/WK=V=Q/W 包包气气带带岩岩层层的的垂垂向向渗渗透透系系数数(K)(K)等等于于试试坑坑单单位位面面积积上上的的稳稳定渗透流量，亦即渗入水在包气带土层中的渗透速度定渗透流量，亦即渗入水在包气带土层中的渗透速度(V)(V)。第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介 一、渗水试验一、渗水试验 4 4、计算公式、计算公式 一一般般要要求求在在现现场场及及时时绘绘制制V V历历时时曲曲线线，其其稳稳定定后后的的V V值值即即为包气带岩层的渗透系数。为包气带岩层的渗透系数。 由由于于直直接接从从试试坑坑中中渗渗水水，必必将将产产生生注注入入水水向向四四周周岩岩层层中中渗透，这样将会增加渗入面积，故所得的渗透系数一般偏大。渗透，这样将会增加渗入面积，故所得的渗透系数一般偏大。 为为克克服服侧侧向向渗渗水水的的影影响响，可可采采用用双双环环渗渗水水装装置置，使使内内、外外环环保保持持相相同同高高的的水水层层厚厚度度，此此时时内内环环水水将将不不会会产产生生向向四四周周渗渗透透，只只向向下下渗渗透透，内内环环面面积积就就是是渗渗水水面面积积，这这样样可可提提高高试试验所求参数的精度。验所求参数的精度。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介 一、渗水试验一、渗水试验 4 4、计算公式计算公式 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介 一、渗水试验一、渗水试验 4 4、计算公式、计算公式 双环法渗水试验装置双环法渗水试验装置第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介二、注水试验二、注水试验1 1、试验目的、试验目的确定含水层水文地质参数。确定含水层水文地质参数。2 2、试验原理、试验原理 达西定律和水均衡原理。达西定律和水均衡原理。3 3、试验条件、试验条件 当当钻钻孔孔中中地地下下水水位位埋埋藏藏很很深深或或试试验验层层为为透透水水不不含含水水时时，可可用用注注水水试试验验代代替替抽抽水水试试验验，近近似似测测定定岩岩层层渗渗透透系系数数。一一般般采用稳定注水方法。采用稳定注水方法。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介二、注水试验二、注水试验3 3、计算公式、计算公式 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介二、注水试验二、注水试验 4、计算公式、计算公式 对于常用的对于常用的稳定流注水试验稳定流注水试验，其渗透系数计算公式：，其渗透系数计算公式： 对潜水完整注水井，其注水量公式为：对潜水完整注水井，其注水量公式为： 对承压完整注水井，其注水量公式为：对承压完整注水井，其注水量公式为： 用用注注水水试试验验获获得得的的岩岩层层渗渗透透系系往往往往比比抽抽水水试试验验求求得得的的值值小得多，为什么？（未洗井）小得多，为什么？（未洗井） 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介三、地下水示踪试验三、地下水示踪试验 地地下下水水示示踪踪试试验验是是测测定定地地下下水水流流向向、流流速速、弥弥散散系系数数等水文地质参数的有效方法。等水文地质参数的有效方法。 其其基基本本原原理理是是，当当钻钻孔孔中中投投入入某某种种示示剂剂后后，随随着着地地下下水水的的流流动动，示示剂剂会会在在水水动动力力作作用用下下逐逐渐渐扩扩展展，孔孔内内示示踪踪剂剂浓浓度度也也将将逐逐渐渐被被稀稀释释，其其扩扩展展方方向向和和范范围围主主要要与与地地下下水水流流向和流速有关。向和流速有关。 因因此此只只要要测测定定示示踪踪剂剂的的运运移移踪踪迹迹和和孔孔内内示示踪踪剂剂稀稀释释速速度就可求得地下水流向、流速和水质弥散系数等。度就可求得地下水流向、流速和水质弥散系数等。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介三、地下水示踪试验三、地下水示踪试验 示示踪踪剂剂种种类类很很多多，理理想想的的示示踪踪剂剂应应是是无无毒毒、价价廉廉，能能随随水水流流动动，不不与与含含水水层层介介质质反反应应及及被被吸吸附附，且且容容易易检检出出。目前使用较多的理想示踪剂是放射性同位素目前使用较多的理想示踪剂是放射性同位素131131I I和和8282BrBr。四、连通试验四、连通试验 连连通通试试验验是是查查明明地地下下水水点点之之间间或或地地下下水水与与地地表表水水之之间间联联系系程程度度的的试试验验。当当前前主主要要用用于于查查明明岩岩溶溶地地下下水水系系联联系系和和寻寻找找矿矿井井涌涌水水通通道道及及水水库库渗渗漏漏途途径径等等方方面面。连连通通试试验验常常用用的方法的方法有水位传递法和指示剂法有水位传递法和指示剂法。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介四、连通试验四、连通试验1 1、水位传递法、水位传递法 本本方方法法主主要要用用于于查查明明岩岩溶溶管管道道流流区区各各岩岩溶溶水水点点间间的的连连通情况。通情况。 一一般般是是对对岩岩溶溶水水点点进进行行堵堵、闸闸、放放水水或或注注水水，然然后后观观测测上上、下下游游岩岩溶溶水水点点( (或或钻钻孔孔) )的的水水位位、水水质质及及流流量量的的变变化化，从而判断其连通性。从而判断其连通性。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介四、连通试验四、连通试验2 2、指示剂法、指示剂法 （1 1）原原理理：这这种种试试验验与与示示踪踪试试验验原原理理基基本本相相同同，就就是是在在上上游游水水点点投投放放指指示示剂剂，在在下下游游水水点点取取样样检检测测指指示示剂剂含含量量的的变变化化，判判断断其其是是否否连连通通，并并可可根根据据试试剂剂出出现现的的时时间间求求其其径流速度。径流速度。 （2 2）指指示示剂剂的的要要求求：一一般般只只要要无无毒毒、无无害害，能能随随水水流流动，容易检出的物质都可作为指示剂。动，容易检出的物质都可作为指示剂。 目目前前常常用用的的化化学学指指示示剂剂有有：食食盐盐、酒酒精精、萤萤光光素素等等；当当通通道道较较大大时时也也可可选选用用谷谷糠糠、锯锯屑屑、石石松松孢孢子子、酵酵母母菌菌等等作作为指示剂。为指示剂。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介四、连通试验四、连通试验2 2、指示剂法、指示剂法 （3 3）指指示示剂剂投投放放量量：取取决决于于水水点点间间的的距距离离、流流量量及及检测方法等。检测方法等。 一一般般来来说说，距距离离远远、流流量量大大时时，投投放放量量应应大大些些，反反之之可可少少些些；检检测测仪仪器器灵灵敏敏度度高高时时投投放放量量可可少少些些，反反之之应应多多些些。应根据实际情况决定。应根据实际情况决定。 第四章第四章 水文地质试验水文地质试验6 其它试验方法简介其它试验方法简介小结小结 一、渗水试验一、渗水试验 二、注水试验二、注水试验 三、地下水示踪试验三、地下水示踪试验 四、连通试验四、连通试验第四章第四章 水文地质试验水文地质试验 11抽水试验的目的和任务抽水试验的目的和任务2 抽水试验的分类和方法抽水试验的分类和方法3 抽水孔与观测孔的布置要求抽水孔与观测孔的布置要求4 抽水试验技术要求抽水试验技术要求5 抽水试验设备与现场工作抽水试验设备与现场工作66其它试验方法简介其它试验方法简介