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《滲流井取水物理模擬試驗分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要滲流井取水工程是利用天然河床砂礫石層的凈化作用，將地表河水轉(zhuǎn)化為地下水，以獲得水資源的工程，且以其高產(chǎn)、低耗能、供水成本相對較低等優(yōu)勢得到了人們的認可，該工程在干旱半干旱地區(qū)作用尤為突出。本文依托國家自然科學基金項目(40972154)“非管井集水建筑物取水機理的物理模擬及計算模型研究”，通過滲流井取水砂槽物理模擬試驗，進一步開展?jié)B流井取水影響因素研究，檢驗現(xiàn)有改進滲流井取水計算模型的正確性和適用性。對于在西部干旱半干旱地區(qū)指導實際滲流井取水工程的勘探設(shè)計有著積極的理論指導意義。本次滲流井取水砂槽物理模擬試驗，共設(shè)計了18種試驗方案，其中包含了兩種河流類型，每種河流類型包括三種硐室
2、埋深，每種硐室埋深包括三種豎井降深。根據(jù)18種試驗方案所得結(jié)果，總結(jié)了影響模擬試驗滲流井取水的主要因素及滲流場特征，并在“滲流－管流耦合模型”理論的指導下，利用改進滲流井取水計算模型，對砂槽物理模擬試驗進行了數(shù)值模擬，通過擬合滲流井出水量，反演了試驗中含水層的滲透系數(shù)以及河流滲漏補給能力C值，從而檢驗了改進滲流井取水計算模型的正確性和適用性。在硐室埋深分別為最小、中等、最大埋深情況下，河流滲漏補給能力強時，反演得到的含222水層滲透系數(shù)K分別為65m/d、63m/d、56m/d，C值分別為6m/d、5.8m/d、6.5m/d；河流滲漏補給能力弱時，反演得到的含水層滲透系數(shù)K分別為65m
3、/d、60m/d、62m/d，222C值分別為1m/d、1.2m/d、0.9m/d。對比數(shù)值模擬計算的出水量與試驗實測的出水量結(jié)果，可知擬合情況很好。證明了所選用的改進滲流井取水計算模型的可靠性，能夠用來模擬計算滲流井出水量及描述滲流場特征。在驗證了改進滲流井取水模型在飽和滲流下有效可靠的基礎(chǔ)上，對影響滲流井取水的因素做了進一步定量研究，主要得到以下結(jié)論：隨著滲流井硐室埋深逐漸減小，滲流井的出水量逐漸增大；含水層滲透性能越強滲流井出水量越大；豎井降深與滲流井的出水量基本成正比，但豎井降深過大，使得滲流井取水效率降低；隨著河流的滲漏補給能力的增強，滲流井的出水量逐漸增大，在特定的取水條件
4、下，當河流的滲漏補給能力增強到一定程度后，河流可以處理為第一類水頭邊界。此時滲流井的出水量主要受豎井降深、含水層滲透系數(shù)、硐室埋深等因素的共同影響。關(guān)鍵詞：滲流井；物理模擬試驗；滲流－管流耦合模型；數(shù)值模擬；改進計算模型；影響因素iiiAbstractHorizontalseepagewellisacomplexconstructionwhichisusedtoacquirerelativelycleanwaterthathasbeenfilteredthroughnaturalalluvialdepositsinariverbedanditshigh-yield,lowenergyc
5、onsumption,lowwater-supplycostandotheradvantageshavebeenrecognizedbypeople,theprojectinthearidandsemi-aridregionsisaparticularlyprominentrole.ThisthesisreliesontheNationalNaturalScienceFoundationofChina(40972154)“Studyoncalculationmodelandphysicalmodelingofnon-casting-wellgroundwater-collectings
6、tructureworkingmechanism”.Throughthesandtankphysicalsimulationofhorizontalseepagewellpumping,furtherstudyontheinfluencingfactorsofhorizontalseepagewellpumpinghadbeendone,andcorrectnessandapplicabilityofthemodifiedcalculationmodelforgroundwaterflowingtohorizontalseepagewellshadbeeninspected.Ithad
7、apositiveandtheoreticalsignificance.toguidetheexplorationanddesignfortheactualprojectofhorizontalseepagewellinthewesternaridandsemiaridareas.Thephysicalsimulationofthehorizontalseepagewellpumpingdesignedeighteenkindsofhorizo
