水文地質(zhì)參數(shù)的計(jì)算滲透系數(shù)和導(dǎo)水系數(shù)

滲透系數(shù)和導(dǎo)水系數(shù)圖6-2土壤含水率變化曲線(xiàn)導(dǎo)水系數(shù)即含水層的滲透系數(shù)與其厚度的乘積。其理論意義為水力梯度為1時(shí)，通過(guò)含水層的單寬流量，常用單位是m2/d。導(dǎo)水系數(shù)只適用于平面二維流和一維流，而在三維流及剖面二維流中無(wú)意義。利用抽水試驗(yàn)資料求取含水層的滲透系數(shù)及導(dǎo)水系數(shù)方法視具體的抽水試驗(yàn)情況而定，下面就各種情況下的計(jì)算公式加以簡(jiǎn)述，其原理及具體計(jì)算步驟可參考地下水動(dòng)力學(xué)相關(guān)教材。一、單孔穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)抽水孔水位下降資料求滲透系數(shù)1.當(dāng)Q～s（或）關(guān)系曲線(xiàn)呈直線(xiàn)時(shí)，（1）承壓水完整孔：(6-9)（2）承壓水非完整孔：當(dāng)M﹥150r，l/M﹥0.1時(shí)，(6-10)當(dāng)過(guò)濾器位于含水層的頂部或底部時(shí)，(6-11)（3）潛水完整孔：(6-12)（4）潛水非完整孔：當(dāng)﹥150r，l/﹥0.1時(shí)，(6-13)當(dāng)過(guò)濾器位于含水層的頂部或底部時(shí)，(6-14)式中K—滲透系數(shù)（m/d）；Q—出水量（m3/d）；s—水位下降值（m）；M—承壓水含水層的厚度（m）；H—自然情況下潛水含水層的厚度（m）；—潛水含水層在自然情況下和抽水試驗(yàn)時(shí)的厚度的平均值（m）；h—潛水含水層在抽水試驗(yàn)時(shí)的厚度（m）；l—過(guò)濾器的長(zhǎng)度（m）；r—抽水孔過(guò)濾器的半徑（m）；R—影響半徑（m）。2.當(dāng)Q～s（或）關(guān)系曲線(xiàn)呈曲線(xiàn)時(shí)，采用插值法得出Q～s代數(shù)多項(xiàng)式，即：(6-15)式中a1、a2……an—待定系數(shù)。a1宜按均差表求得，可相應(yīng)地將公式中的Q/s和公式中的以1/a1代換，分別進(jìn)行計(jì)算。3.當(dāng)（或）～Q關(guān)系曲線(xiàn)呈直線(xiàn)時(shí)，可采用作圖截距法求出a1后，按上述方法計(jì)算。二、單孔穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)觀測(cè)孔水位下降資料求滲透系數(shù)當(dāng)利用觀測(cè)孔中的水位下降資料計(jì)算滲透系數(shù)時(shí)，若觀測(cè)孔中的值s（或）在s（或）～關(guān)系曲線(xiàn)上連成直線(xiàn)，可采用下列公式：1.承壓水完整孔：(6-16)2.潛水完整孔：(6-17)式中s1、s2—在s～關(guān)系曲線(xiàn)的直線(xiàn)段上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)值（m）；、—在～關(guān)系曲線(xiàn)的直線(xiàn)段上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)值（m2）；r1、s2—在s（或）～關(guān)系曲線(xiàn)上縱坐標(biāo)為s1、s2（或、）的兩點(diǎn)至抽水孔的距離（m）；三、在沒(méi)有補(bǔ)給條件下單孔非穩(wěn)定流抽水水位下降資料求滲透系數(shù)單孔非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，在沒(méi)有補(bǔ)給條件下，利用抽水孔或觀測(cè)孔的水位下降資料計(jì)算滲透系數(shù)時(shí)，可采用下列公式：1.配線(xiàn)法（1）承壓水完整孔：(6-18)(6-18)（2）潛水完整孔：(6-19)或(6-19)式中W(u)—井函數(shù)；S—承壓水含水層的釋水系數(shù)；μ—潛水含水層的給水度。2.直線(xiàn)法當(dāng)（或）<0.01時(shí)，可采用公式或下列公式：（1）承壓水完整孔：(6-20)（2）潛水完整孔：(6-21)式中s1、s2—觀測(cè)孔或抽水孔在s～關(guān)系曲線(xiàn)的直線(xiàn)段上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)值（m）；、—觀測(cè)孔或抽水孔在～關(guān)系曲線(xiàn)的直線(xiàn)段上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)值（m2）；r1、s2—在s（或）～關(guān)系曲線(xiàn)上縱坐標(biāo)為s1、s2（或、）兩點(diǎn)相應(yīng)的時(shí)間（min）。四、有越流補(bǔ)給條件下單孔非穩(wěn)定流抽水水位下降資料求滲透系數(shù)單孔非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)中，在有越流補(bǔ)給（不考慮弱透水層水的釋放）條件下，利用s～關(guān)系曲線(xiàn)上拐點(diǎn)處的斜率計(jì)算滲透系數(shù)時(shí)，可采用下式：(6-22)式中r—觀測(cè)孔至抽水孔的距離（m）；B—越流參數(shù)；mi—s～關(guān)系曲線(xiàn)上拐點(diǎn)處的斜率。注：1.拐點(diǎn)處的斜率，應(yīng)根據(jù)抽水孔或觀測(cè)孔中的穩(wěn)定最大下降值的1/2確定曲線(xiàn)的拐點(diǎn)位置及拐點(diǎn)處的水位下降值，再通過(guò)拐點(diǎn)作切線(xiàn)計(jì)算得出。2.越流參數(shù)，應(yīng)根據(jù)，從函數(shù)表中查出相應(yīng)的r/B，然后確定越流參數(shù)B。五、利用抽水試驗(yàn)水位恢復(fù)資料求滲透系數(shù)1.停止抽水前，若動(dòng)水位已穩(wěn)定，可采用公式計(jì)算，式中的mi值應(yīng)采用恢復(fù)水位的s～曲線(xiàn)上拐點(diǎn)的斜率。2.停止抽水前，若動(dòng)水位沒(méi)有穩(wěn)定，仍呈直線(xiàn)下降時(shí)，可采用下列公式計(jì)算：(1)承壓水完整孔：(6-23)(2)潛水完整孔：