抽水试验的任务目的

来源:地大热能 2015-07-24

抽水试验的目的任务：研究井的涌水量与水位降深的关系有其与抽水延续时间的关系；求得含水层及越流层的水文地质参数；研究降落漏斗的形状、大小及扩展过程；研究含水层之间及含水层与地表水体之间的水力联系；确定含水层（或含水体）边界位置及性质；进行开采或疏干的模拟，以确定井间距、开采降深、合理井径等设计井群时所需的这些参数。

抽水试验的类型：稳定流抽水、非稳定流抽水；单孔、多孔及干扰井群抽水试验；完整井和非完整井抽水试验；分层、分段及混合抽水试验；

抽水试验场地布置：当地下水水力坡度小并为均质各和同性含水层时，可在垂直水流方向布置1排观测孔。若场地条件所限难于布孔时，可与流向成45度角的方向布1排观测孔；含水层仍为均质各向同性而水力坡度较大时，则增加1排平行流向的观测孔；对非均质含水层水力坡度不大的情况应布置3排观测孔；非均质各向异性的含水层，水力坡度也大时则布置4排观测孔，对各向异性的含水层应考虑平行各向异性主轴。干扰井群抽水试验观测孔的布置应控制整个流场到边界。

观测孔的数目、距离及深度主要取决于试验的任务、精度要求和抽水类型。如需描述降落漏斗，则一条观测线上不应少于3个观测孔。如仅求参数，对于稳定流一线应不少于2个。对非稳定流试验，一线可取1－3个，但多数是取3个，以便使用多种言法（如S－Lｇｔ、S－Lｇｒ等方法）整理和解释资料。对于判定水力联系及边界性质的抽水试验，观测孔都不应少于2个。

观测孔间间距应近主孔者小，远主孔者大，最远应以能观测到明显水隹下降，或下降值不少于10倍的允许观测误差。最近的观测孔视含水层渗透性和抽水降深而定，由数米至20米。渗透性强、降深大的应远些，这既有利于控制降落漏斗，又能避免观测孔位紊流和三维流明显的地段，因此，有的规范规定，最近观测孔距主孔不小于含水层厚度的1倍。各孔间间距应保证孔间降深差大于20ｃｍ。对于非稳定流试验，观测孔的间距应在对数轴上分布均匀，而且孔间间距应比稳定流者小，以保证抽水初期观测。观测孔间间距的经验数据，可在有关手册中查得。

在均质完整井中抽水时，观测孔深达抽水主孔最大降深以下即可。而在非完整井中抽水时，观测孔应深达主孔抽水段之中部。沉淀管长度应不小于2ｍ。除含水层很薄外，观测孔应深入试验层5－10ｍ。如为查明水力联系，观测孔应深入试验层10－20ｍ以上。抽水试验的技术要求：

水位降低：下式抽水试验要求取得三个落程的资料，便于确定流量Q与落程S的关系（Q－S关系），以判断试验的正确性和推断涌水量。

对最大降深值的要求订要取决于试验的目的。当测定参数时，降深值应小些。这样可以避免紊流、三维流的产生。为地下水资源评价和疏干计算，降深值应能保证外推至设计要求。当为判断边只性质和水力联系时，则要求有足够的降深使问题能分暴露，通常是力求有较大的降深，因为有些层、带的隔水性能与边界两侧水头有关。

稳定延续时间：系指井的渗流场达到近似稳定后的延续时间。从抽水开始至渗流场稳定所需要的时间取决于地下水类型、含水层参数、边界条件及补给条件、抽水降深值。稳定延续时间越长，愈容易发现微小而有趋势性的变化和临时性补给所造成的短暂稳定及“滞后疏干”所造成的假稳定。

仅仅为了测定参数，稳定延续时间要求短些，一般不超过1日。其它的，一般为2－3日。但无论何种目的试验，最远观测孔的稳定延续时间都不得少于2－4小时。

抽水孔水位波动，不超过降深的1%即为稳定。但当降深较小，则以3－5ｃｍ为限。当用空气压缩机抽水时，主孔水位波动允许达20－30ｃｍ，观测孔以不超过2－3ｃｍ为准，但不能有趋势性变化。涌水量波动不应超过抽水量的5%。

水位及流量观测：抽水前需观测天然稳定水位。一般地区每小时观测1次，2小时内所测数值不变或4小时内水位相差不超过2ｃｍ者方可作为稳定水位。如天然水位波动，则可取一个或几个周期中水位的平均值作为天然稳定水位。

抽水过程中，水位、流量应同时观测。观测时应先密后疏。如开始时5－10分钟观测一次，以手则15－30分钟观测一次。观测恢复水位也是同样的。