非稳定流确定水文地质参数方法对比研究
2021-11-07周修波
探索科学(学术版) 2021年10期
周修波
陕西省地质环境监测总站 陕西 西安 710000
一、引言
地下水资源是我国水资源的重要组成部分,不但是重要的饮用水源和工农业生产用水的基本材料,而且是重要的环境要素,对维持水循环、维持生态平衡有着十分重要的作用。为了使地下水资源合理有效的开发利用,必须查明地下水存在环境,确定含水层的水文地质参数。因此,在特定的勘察研究区选择适当的方法,准确有效的确定水文地质参数,是十分必要的。
目前,求取水文地质参数的方法很多,例如有:抽水试验法,类比法,室内试验法等,其中抽水试验法应用最为广泛,实际效果较好。利用抽水试验数据的资料求取水文地质参数的方法比较多,但非稳定流抽水试验所时间短、费用低,解析法理论严密,计算公式的概念清晰,结果精确,人们更倾向于用非稳定流抽水试验来确定研究区的水文地质参数。
二、非稳定流确定水文地质参数原理
Theis井流公式是求解地下水非稳定井流的重要公式。利用Theis公式既可以用于水位预测,也可以确定含水层水文地质参数。
在Theis假设下,地下水流可归纳为如下的数学模型:

式中:s—水位降深,s=H0—H,是r,t的函数(m);H0—初始水位降深(m);t—从抽水开始到抽水某一时刻的时间(d);r—任意一点到抽水井的距离(m);Q—抽水井的流量(m3/d);T—含水层的导水系数(m2/d);μ*—储水系数,无量纲。
通过对上述方程式进行变换求解得:

在地下水动力学中,常用井函数W(u)代替上式中的指数积分式。
(一)配线法
对于上述泰斯公式两端取对数得lg s=lg w(u)+lg(Q/4πT),lg(t/r2)=lg(1/u)+lg(μ*/4T)。……
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