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《無(wú)越流含水層中完整井的井流計(jì)算》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、要較準(zhǔn)確取得參數(shù),最好為抽水試驗(yàn)設(shè)置觀測(cè)孔1)主井附近容易出現(xiàn)紊流區(qū)——泰斯公式要求層流;2)鉆孔附近因鉆探過(guò)程或泥漿、沖洗液等會(huì)使含水層透水性發(fā)生變化;3)過(guò)濾器和井筒本身容易產(chǎn)生水頭損失,使主孔水位由于這些原因影響而普遍下降;4)抽水過(guò)程中主井水位波動(dòng)較大,難以準(zhǔn)確測(cè)量;5)由于主孔水位變化過(guò)于迅速,抽水早期的水位變化難以準(zhǔn)確測(cè)定,應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比法和S-t拐點(diǎn)法不易準(zhǔn)確。第六章無(wú)越流含水層中完整井的井流試驗(yàn)1天氣、時(shí)間、井所處的地質(zhì)條件以及初始的水位動(dòng)態(tài)要進(jìn)行必要的調(diào)查、記錄和觀測(cè);2由于含水層具有彈性,所以在抽水過(guò)
2、程中要注意消除以下幾個(gè)因素的影響;A)突然事故(停電、電壓不穩(wěn)、火車(chē)通過(guò)。。。);B)湖、海的潮汐水位變化;C)固體潮效應(yīng)3抽水時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),含水層的開(kāi)采動(dòng)態(tài)和天然動(dòng)態(tài),在抽水前必須掌握;4觀測(cè)時(shí)早期要加密,最好能夠?qū)⒐拯c(diǎn)測(cè)到,便于求參5考慮到計(jì)算,最好能在同一個(gè)方向不同距離布置2-3個(gè)觀測(cè)孔抽水試驗(yàn)與觀測(cè)的注意事項(xiàng)試算法(一)若有一個(gè)觀測(cè)孔(或僅有主孔),根據(jù)不同時(shí)間t得到兩個(gè)相應(yīng)的降深:常用的計(jì)算參數(shù)方法包括:試算法、標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比法、直線圖解法。§6.1抽水試驗(yàn)求參方法(二)若有兩個(gè)觀測(cè)孔,則可以利用相同時(shí)間、不同距離的
3、降深值、或不同時(shí)間、不同距離的降深來(lái)試算??偟膩?lái)說(shuō),試算法的計(jì)算工作量大,利用的資料少,精度差。抽水試驗(yàn)求參方法-試算法一、標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比法(一)原理由于Q,T,r,a均為常數(shù),即s與W(u)成正比關(guān)系,t與1/u成正比關(guān)系,兩邊分別取對(duì)數(shù),則有:泰斯公式由幾何學(xué)已知:分析上兩式可知,對(duì)同一此抽水試驗(yàn)和同一觀測(cè)孔的數(shù)據(jù)而言反之,若已知縱、橫坐標(biāo)平移值,對(duì)應(yīng)就可求參。(一)原理在雙對(duì)數(shù)紙上繪制W(u)-1/u的標(biāo)準(zhǔn)曲線(理論曲線),在另一張模數(shù)相同的透明雙對(duì)數(shù)紙上繪制實(shí)測(cè)s-t,將實(shí)測(cè)曲線置于標(biāo)準(zhǔn)曲線之上,保持對(duì)應(yīng)坐標(biāo)軸彼此平
4、行的條件下相對(duì)平移,直至兩曲線重合為止,然后確定橫坐標(biāo)的平移值lgt0和縱坐標(biāo)的平移值lgs0:4.計(jì)算參數(shù)T和a:5.標(biāo)準(zhǔn)曲線與實(shí)測(cè)曲線數(shù)據(jù)擬合以后,如果標(biāo)準(zhǔn)曲線的原點(diǎn)[1/u=1,W(u)=1]落到實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)坐標(biāo)紙之外,則可任找一點(diǎn)匹配(坐標(biāo)盡可能取0.01,0.1,1,10,100),記下對(duì)應(yīng)的四個(gè)坐標(biāo)值1/u,W(u),t和s,即計(jì)算T和a,(二)步驟(二)操作步驟(三)標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比法拓展其它lgs-lgr2,lgs-lg(t/r2)型以及潛水含水層的相應(yīng)幾個(gè)類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比法,其原理、步驟見(jiàn)教材。標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比法是
5、確定含水層參數(shù)的一個(gè)重要方法!?。。ㄋ模?biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比法說(shuō)明此法利用的全部觀測(cè)數(shù)據(jù),即使局部數(shù)據(jù)有波動(dòng)或錯(cuò)誤也不至于嚴(yán)重影響計(jì)算結(jié)果。在實(shí)測(cè)曲線與理論曲線擬合時(shí),主要考慮抽水中后期的數(shù)據(jù)。初期數(shù)據(jù)一般擬和不好,這是由于泰斯公式的某些假定與實(shí)際不符造成的。如果中后期數(shù)據(jù)擬合較好,則說(shuō)明含水層試驗(yàn)涉及的范圍內(nèi)基本滿足均質(zhì)“無(wú)界”條件。若后期實(shí)測(cè)曲線偏離:外圍邊界起作用外圍參數(shù)不同(非均質(zhì)邊界)垂直入滲。后期數(shù)據(jù)向上偏移→隔水邊界,外圍K變小,水位動(dòng)態(tài)下降。后期數(shù)據(jù)向下偏移→地表水邊界,K變大,動(dòng)態(tài)上升。缺陷,擬和存在一定的隨意性
6、。二直線圖解法基本思路:將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)投在單對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上并做成曲線,此實(shí)測(cè)曲線在一定的區(qū)間上將呈現(xiàn)為直線,因而可以根據(jù)直線的斜率和截距來(lái)確定含水層參數(shù)。此法可分為:s-lgt,同一觀測(cè)井不同時(shí)間的降深數(shù)據(jù);s-lgr,同時(shí)刻不同觀測(cè)井的降深數(shù)據(jù);s-lg(t/r2),不同時(shí)間不同觀測(cè)井的降深數(shù)據(jù)。T,a,r和Q均為常數(shù),s-lgt呈直線關(guān)系。當(dāng)u≤0.05,誤差2%以內(nèi),泰斯公式表示為Jacob公式:(一)原理(一)原理在單對(duì)數(shù)紙上作s-lgt曲線(t取對(duì)數(shù))將s-t曲線的直線部分延長(zhǎng),交縱坐標(biāo)軸(s)得s0,交橫坐標(biāo)軸(t)
7、得t0(s=0)。求直線得斜率m,由于lg(10t/t)=1,所以取一個(gè)對(duì)數(shù)周期相應(yīng)的降深△s就是斜率m。計(jì)算T和a(二)步驟優(yōu)點(diǎn):較標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比法,避免了數(shù)據(jù)曲線平直時(shí),擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)存在的隨意性。缺點(diǎn):s-lgt曲線只有在(r2/4at)<0.05時(shí)才出現(xiàn)直線段,因此只能利用部分觀測(cè)數(shù)據(jù)。對(duì)于較遠(yuǎn)的觀測(cè)孔數(shù)據(jù)可能會(huì)出現(xiàn)直線段很短的情況,當(dāng)后期含水層外圍非泰斯條件的干擾,更會(huì)使直線模糊不清。見(jiàn)教材。(三)直線圖解法優(yōu)缺點(diǎn)(四)不同類(lèi)型直線圖解法確定含水參數(shù)公式抽水試驗(yàn)井、注水試驗(yàn)井和長(zhǎng)期開(kāi)采井等,都可利用關(guān)井后的水位恢復(fù)
8、數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算有關(guān)參數(shù),當(dāng)抽水井停抽后,井中水位將迅速回升,而后上升速度逐漸減慢,在井孔周?chē)?,水位上升速度減慢;在遠(yuǎn)處,在停抽一段時(shí)間內(nèi),水位仍在下降。優(yōu)勢(shì):經(jīng)濟(jì)上節(jié)約?。?!§6.2水位恢復(fù)試驗(yàn)若某井以定流量Q進(jìn)行抽水持續(xù)了tp時(shí)間后停抽,觀測(cè)在停抽后tp時(shí)刻的剩余降深。解題思路:將上述問(wèn)題分解成Q繼續(xù)抽水