地下水动力学习题及答案(1) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/20 21:53:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

6. 设承压含水层厚13.50m,初始水位为20m,有一口半径为0.06m的抽水井分布在含水层中。当以1080m3/d流量抽水时,抽水井的稳定水位为17.35m,影响半径为175m。试求含水层的渗透系数。

解:

M?13.5m,H0?20m,rw?0.06m,Q?1080m3/d,hw?17.35m,R?175m。sw?H0?hw?20?17.35?2.65m,由Dupuit公式:sw?得:K??QRln2?KMrwQR1080175ln?ln2?Mswrw2?3.14?13.5?2.650.0610801080ln2916.67??7.978?38.35m/d224.667224.6677. 在某承压含水层中抽水,同时对临近的两个观测孔进行观测,观测记录见表3—1。试根据所给资料计算含水层的导水系数。

表3—1

抽水井 半径 (m) 0.1015 水位 (m) 20.65 流量 (m/d) 3含水层厚度 (m) 18.50 观测孔 至抽水井距离(m) r1 2 r2 25 H1 21.12 水位(m) H2 22.05 67.20

由表知:r2?25m,H2?22.05m,r1?2m,H1?21.12m,

3Q ?67.2m/d。 rQ由Thiem公式:H2?H1?ln2 2?KMr1rQ得: H2?H1?ln22?Tr1 ?TrQ67.22521 ln2?ln2??H2?H1?r12?3.14??22.05?21.12?2?67.2?2.53170.016=?29.11m2/d6.28?0.935.8404

8. 在潜水含水层中有一口抽水井和两个观测孔.请根据表3—2给出的抽水试验资料确定含水层的渗透系数。

表3—2

类别 井的性质 抽水井 观测孔1 观测孔2 至抽水井中心距离 (m) 0.1015 2.10 6.10 水位 (m) 6.40 8.68 9.21 抽水井流量 (m/d) 366.48 — — 解:

由表知:r2?6.1m,h2?9.21m,r1?2.1m,h1?8.68m,

Q?66.48m3/d。 rQ2由潜水含水层的Thiem公式:h2?h12?ln2 ?Kr1 r2Q66.486.1得:K?ln?ln

r13.14?9.212?8.6822.1?h22?h12

66.48?1.0771.1336 ???2.39m/d????3.14?9.4829.76729. 在河谩滩阶地的冲积砂层中打了一口抽水井和一个观测孔。已知初始潜水位为14.69m,水位观测资料列于表3—3,请据此计算含水层的渗透系数平均值。

表3—3

类别 至抽水井第一次降深 第二次降深 第三次降深 22

中心距 离 水位 流量 (m/d) 3水位 (m) 12.90 13.57 流量 (m/d) 3水位 (m) 12.39 13.16 流量 (m/d) 3井的 性质 抽水井 观测孔 (m) (m) 0.15 12.00 13.32 13.77 320.40 —— 456.80 —— 506.00 —— 解: rQ2 由潜水含水层的Thiem公式:h2?hw?ln?Krw

rQ 得:K?ln,22rw?h?hw

由表知:rw?0.15m,r?12.00m,H0?14.69m

hw1?13.32m,h1?13.77m,Q1?320.40m3/d;

hw2?12.90m,h2?13.57m,Q2?456.80m3/d;

??hw3?12.39m,h3?13.16m,Q3?506.00m3/d;

K1??Q1rln2rw??h12?hw1?320.4012.00ln3.14?13.772?13.322?0.15 320.40?4.381403.35???36.663.14?12.1938.28Q2r456.80?4.38

K2?ln?2rw3.14??13.572?12.902???h22?hw2?

?2000.782000.78??35.943.14?184.14?166.41?55.67Q3r506.00?4.38ln?2rw3.14??13.162?12.392???h32?hw3?K3??2216.282216.28??35.863.14?173.19?153.51?61.811?K1?K2?K3???36.66?35.94?35.86?33?36.15m/dK?10. 试利用某河谷潜水含水层的抽水试验资料(见表3—4)计算抽水井的影响半径。

见表3—4

23

含水层 厚度 (m) 12.00 半径 (m) 0.10 抽水井 水位降深(m) 3.12 流量 (m/d) 3观测孔 至抽水井距离(m) r1 44.00 r2 74.00 水位降深(m) s1 0.12 s2 0.065 1512.00 解: 由表知:H0?12m,rw?0.1m,hw?12?3.12?8.88m,

r1?44m,h1?12?0.12?11.88m,r2?74m,

h?12?0.065?11.935m。 2由潜水含水层Thiem公式:

rQRQ 222H0-h2?ln,h2-h12?ln2 ?Kr2?Kr1 Rln2 H02-h2r2两式相除得:= h22-h12lnr2 r1 2H02-h2r2 lnR=2ln?lnr22h2-h1r1

2?H02-hw??122?8.882?r274

R=exp?22ln?lnrw??exp?ln?ln0.1?22 h-hr11.935?11.8844???211? 2?H02-hw??122?11.9352?r274ln?lnr?expln?ln74 R=exp?2??w?222h-hr11.935?11.8844???211?

?exp?144?142.44?0.52?4.3??exp?1.56?0.52?4.3????? ?142.44?141.13??1.31? ?exp?0.62?4.3??exp?4.92??137m11. 表3—5给出了某承压含水层稳定流抽水的水位降深观测资料,试利用这些资料用图解法确定影响半径。

表3—5

观测孔号 至抽水井距离(m) 水位降深(m) 1 16.60 0.365 2 37.13 0.283 3 71.83 0.202 4 115.13 0.170 5 185.58 0.115 6 294.83 0.110 24

12. 在承压含水层中做注水试验。设注水井半径为0.127m,含水层厚16m,渗透系数为8m/d,(引用)影响半径为80m,初始水位为20m,注水后水位又生高5m,试求注入井中的水量。

由题义:r?0.127m,M?16m,K?8m/d,R?80m,w

?2.73H0?20m,sw?5m.Q?2.73KMswRlgrw8?16?51747.2??624m3/d802.8lg0.12713. 有一口井从越流承压含水层中抽水直至出现稳定状态。已知抽水量为200m3/h,主含水层厚50m,渗透系数为10.42m/d,弱透水层厚3m,渗透系数为0.10m/d。设在抽水期间上覆潜水含水层水位不下降。试求:(1)距抽水井50m处观测孔的水位降深;(2)抽水井流量的百分之几是来自以井为中心,半径为250m范围内的越流量?

14. 在某越流含水层中有一口抽水井。已知:含水层的导水系数为

3606.70m2/d,越流因素为1000m。试求以定流量Q=453m3/d抽水时,距抽水井10m,20m,40m和100m处的稳定水位降深。

解:

22 T?3606.7m/d,B?1000m,Q?453m/d,。 由Hantush-Jacob公式: Q?r?潜水含水层Thiem公式:s?K0?? 2?KM?B?

Q?r?K0?? 得:s?2?T?B?

当r=10m时:

Q453?r??10?K0???K0??2?T?B?2?3.14?3606.7?1000?

?0.02?K0?0.01??0.02?4.7212?0.094ms?当r=20m时: Q?r??20?s?K0???0.02?K0??2?T ?B??1000?25 ?0.02?K0?0.02??0.02?4.0285?0.081m当r=40m时: