2.2.3人们在计算含水层渗透系数、影响半径、流量时时常用稳定流抽水试验公式，稳定流抽水试验公式是由法国水利学家裘布依

　　于1863年提出的。其试验模型如图1。

　　承压水完整井Dupuit公式?

　　K=0.366Q×lg(R/r) /Ms④?

　　R=10S K⑤?

　　式中:

　　K——含水层渗透系数（m/d）?

　　Q——抽水井流量（ /d）?

　　S——抽水井中水位降深（m）?

　　M——承压水含水层厚度（m）?

　　R——影响半径（m）?

　　r——抽水井半径（m）?

　　用裘布依公式和影响半径的经验公式联立求解，通常使用试算法（逼近法）立即可得到K、R值。

　　首先给定一个任意小的值ξ，作为确定计算精度的约束值，然后任意给出一个假定的影响半径R，代入公式④，计算出K?1值， K?1值代入公式⑤中，计算出R?1值，……如此反复计算，直到满足K??n+1?-K?n的绝对值≤ξ为止。此时的K??n+1?和R ??n+1?值就是计算得到的最终结果。

　　由于过水断面处的水力坡度并非恒值，靠近井的四周误差比较大，K值一般偏小，但对于离井外有相当距离处，其误差是很小的。为降水影响半径范围内的平均渗透系数。?

　　钻孔编号 试段长度?（m） 风化程度 渗透系数?（m/d） 透水性分级

　　ZK603 16.3-33.3 微风化砂岩 0.0041 微弱透水

　　 32.6-40.9 微风化砂岩 0.0028 微弱透水

　　 40.0-77.2 微风化砂岩 0.0000 极微弱透水

　　表2ZK1506试验钻孔层间构造破碎带抽水试验表

　　试验孔?编号 水位?降深?s(m) 涌水?量Q?（l//s） 单位涌?水量q?(l/sm) 渗透?系数k?(m/d) 影响?半径?R(m) 渗透性?分级 备注

　　ZK?1506 6.90 0.017 0.0025 0.00041 1.4 弱透水 稳定延续时?间16小时

　　 12.31 0.027 0.0022 0.00045 2.6 弱透水 稳定延续?时间16小时

　　 17.74 0.034 0.0019 0.00042 3.7 弱透水 稳定延续?时间24

　　3. 水文地质试验在野外工作中的实际应用?

　　根据野外勘察，江西省某矿区内依含水层在空间分布分为三层含水层，即：第四系残坡积物孔隙潜水含水层；基岩风化裂隙潜水含水层；构造裂隙含水层。矿区内植被发育，地表水迳流、排泄条件好，第四系孔隙水和风化带基岩裂隙水受大气降水补给，呈季节性变化，地下水均以下降泉的形式排泄于地表或测向补给山间小溪，最终汇入曹溪河。基岩裂隙水受大气降水补给不明显。第四系孔隙水向下渗透垂直补给风化带基岩裂隙水，基岩风化裂隙水沿着与微风化的基岩接触面向下流动，在低洼处以下降泉的形式排出地表。地表水、第四系孔隙水、风化带基岩裂隙水与构造裂隙水水力联系不明显。除了在地表构造通过的地段，第四系孔隙水、风化裂隙水补给构造裂隙水。

　　根据江西省某矿区的设计要求，为了查明该矿区岩体含水层和含水构造的渗透系数、涌水量、影响半径和渗透性能等水文地质参数，进行了相应的水文地质试验。?

　　3.1注水试验。?

　　（1）注水试验是往试验孔内注水至试验段，使之产生一定的水柱高度，在水柱高度保持不变的情况下，直至注入水量达到完全稳定为至。该试验原理和抽水试验原理相同。在抽水试验不便的地方进行注水试验。注水试验设备：水箱、导管、水位计、计时钟表、水阀门等。?

　　（2）本次试验是采用常水头注水试验，在ZK603试验钻孔中分三段进行了注水试验，试验段与试验段之间用栓塞隔离，严格至水。试验段长8.3～37.2m。根据常规注水试验规范要求，利用试验所得的数据，采用注水试验渗透系数计算公式（L/r＞4）K =(0.336Q/L S)×lg(2L/r)，经计算得试验结果如下表1。?

　　（3）从表1试验结果可以看出，该矿区微风化砂岩体的透水性能属微弱透水——极微弱透水，并且透水性能随着深度的增加而降低。?

　　3.2单孔完整井稳定流抽水试验。?

　　（1）本次在ZK1506试验孔中做抽水试验，试验段为层间构造破碎带，试验段长度为24.47m，静止水位为3.85m，共做了三次水位降深。根据抽水试验规范要求，利用抽水试验所得的数据，通过承压水计算公式K=0.366Q×lg(R/r) /Ms和R=10 S K，经推算，试验结果如下表2。?

　　

　　 （2）从表2可以判断，该矿区层间构造破碎带含水层富水性弱，导水性差，渗透能力不强，属弱透水含水层。通过绘制Q=f(s)q= f(s)k=f(s)曲线可知，图中曲线是表示受管壁阻力影响的承压水或承压水，比较符合层间构造破碎带承压水含水层的特征。?

　　4. 结束语?

　　 （1）以上叙述的是野外水文地质现场试验在江西省某矿区实际工作中的应用。结合注水试验结果，可以判断该矿区微风化砂岩体的透水性能属微弱透水——极微弱透水，并且随着深度的增加透水性能越来越差；结合单孔完整井稳定流抽水试验结果，可以判断该矿区层间构造破碎带含水层富水性弱，导水性差，渗透能力不强，属弱透水含水层。?

　　 （2）通过野外水文地质试验的成果可知，注水试验、抽水试验是确定一个地区含水层或含水构造的水文地质参数的一个行之有效的方法。

　　参考文献?

　　［1］李芳生 陈培聪. 水文地质工作的重要性分析［J］. 工程技术， 2008.?

　　［2］邵益生. 水文地质勘察技术发展状况与展望［J］.工程勘察，1998.?

　　［3］周志芳 汤瑞凉. 基于抽水试验资料确定含水层水文地质参数［J］.1999 .

　　［4］于传宁 宗先国. 利用抽水试验资料确定水文地质参数［J］.地下水.2006.

　　［5］薛禹群 朱学愚. 地下水动力学［M］. 北京: 地质出版社. 1979. 207～240.?

　　［6］水电水利工程钻孔抽水试验规程(SL320-2005).

　　［7］水电水利工程钻孔注水试验规程(SL345-2007).

　　［8］矿区水文地质工程地质勘探规范GB12719-1991.

　　［文章编号］1006-7619（2014）04-29-171

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