...wd......wd......wd...一、解釋術(shù)語(yǔ)1.滲透速度2.實(shí)際速度3.水力坡度4.貯水系數(shù)5.貯水6.滲透系數(shù)7.滲透率8.尺度效應(yīng)9.導(dǎo)水系數(shù)1．地下水動(dòng)力學(xué)是研究地下水在孔隙巖石、裂隙巖石和巖溶巖石中運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。通常把具有連通性的孔隙巖石稱(chēng)為多孔介質(zhì)，而其中的巖石顆粒稱(chēng)為骨架。多孔介質(zhì)的特點(diǎn)是多相性、孔隙性、連通性和壓縮性。2．地下水在多孔介質(zhì)中存在的主要形式有吸著水、薄膜水、毛管水和重力水，而地下水動(dòng)力學(xué)主要研究重力水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。3．在多孔介質(zhì)中，不連通的或一端封閉的孔隙對(duì)地下水運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō)是無(wú)效的，但對(duì)貯水來(lái)說(shuō)卻是有效的。4.地下水過(guò)水?dāng)嗝姘╛空隙_和_固體顆粒_所占據(jù)的面積.滲透流速是_過(guò)水?dāng)嗝鎋上的平均速度，而實(shí)際速度是_空隙面積上__的平均速度。在滲流中，水頭一般是指測(cè)壓管水頭，不同數(shù)值的等水頭面(線(xiàn))永遠(yuǎn)不會(huì)相交。在滲流場(chǎng)中，把大小等于_水頭梯度值_，方向沿著_等水頭面_的法線(xiàn)，并指向水頭_降低_方向的矢量，稱(chēng)為水力坡度。水力坡度在空間直角坐標(biāo)系中的三個(gè)分量分別為_(kāi)_、_和__。6.滲流運(yùn)動(dòng)要素包括_流量Q_、_滲流速度v_、_壓強(qiáng)p_和_水頭H_等等。7.根據(jù)地下水滲透速度_矢量方向_與_空間坐標(biāo)軸__的關(guān)系，將地下水運(yùn)動(dòng)分為一維、二維和三維運(yùn)動(dòng)。8.達(dá)西定律反映了滲流場(chǎng)中的_能量守恒與轉(zhuǎn)換_定律。9.滲透率只取決于多孔介質(zhì)的性質(zhì)，而與液體的性質(zhì)無(wú)關(guān)，滲透率的單位為cm2或da。10.滲透率是表征巖石滲透性能的參數(shù)，而滲透系數(shù)是表征巖層透水能力的參數(shù)，影響滲透系數(shù)大小的主要是巖層顆粒大小以及水的物理性質(zhì)，隨著地下水溫度的升高，滲透系數(shù)增大。11.導(dǎo)水系數(shù)是描述含水層出水能力的參數(shù)，它是定義在平面一、二維流中的水文地質(zhì)參數(shù)。12.均質(zhì)與非均質(zhì)巖層是根據(jù)_巖石透水性與空間坐標(biāo)_的關(guān)系劃分的，各向同性和各向異性巖層是根據(jù)__巖石透水性與水流方向__關(guān)系劃分的。13.滲透系數(shù)在各向同性巖層中是_標(biāo)量_，在各向異性巖層是__張量_。在三維空間中它由_9個(gè)分量_組成，在二維流中則由_4個(gè)分量_組成。14.在各向異性巖層中，水力坡度與滲透速度的方向是_不一致_。15.當(dāng)?shù)叵滤餍毕蛲ㄟ^(guò)透水性突變界面時(shí)，介質(zhì)的滲透系數(shù)越大，則折射角就越_大_。16.地下水流發(fā)生折射時(shí)必須滿(mǎn)足方程__，而水流平行和垂直于突變界面時(shí)則_均不發(fā)生折射_。17.等效含水層的單寬流量q與各分層單寬流量qi的關(guān)系：當(dāng)水流平行界面時(shí)__，當(dāng)水流垂直于界面時(shí)__。18.在同一條流線(xiàn)上其流函數(shù)等于_常數(shù)_，單寬流量等于_零_，流函數(shù)的量綱為_(kāi)___。19.在流場(chǎng)中，二元流函數(shù)對(duì)坐標(biāo)的導(dǎo)數(shù)與滲流分速度的關(guān)系式為_(kāi)_。20.在各向同性的含水層中流線(xiàn)與等水頭線(xiàn)_除奇點(diǎn)外處處正交_，故網(wǎng)格為_(kāi)正交網(wǎng)格_。21.在滲流場(chǎng)中，利用流網(wǎng)不但能定量地確定_滲流水頭和壓強(qiáng)_、_水力坡度_、_滲流速度_以及_流量_，還可定性地分析和了解_區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件_的變化情況。22.在各向同性而透水性不同的雙層含水層中，其流網(wǎng)形狀假設(shè)在一層中為曲邊正方形，則在另一層中為_(kāi)曲邊矩形網(wǎng)格_。23.滲流連續(xù)方程是_質(zhì)量守恒定律_在地下水運(yùn)動(dòng)中的具體表現(xiàn)。24.地下水運(yùn)動(dòng)根本微分方程實(shí)際上是_地下水水量均衡_方程，方程的左端表示單位時(shí)間內(nèi)從_水平_方向和_垂直_方向進(jìn)入單元含水層內(nèi)的凈水量，右端表示單元含水層在單位時(shí)間內(nèi)_水量的變化量_。25.越流因素Ｂ越大，則說(shuō)明弱透水層的厚度_越大_，其滲透系數(shù)_越小_，越流量就_越小_。26.單位面積(或單位柱體)含水層是指_底面積為1個(gè)單位_，高等于_含水層厚度_柱體含水層。27.在滲流場(chǎng)中邊界類(lèi)型主要分為_(kāi)水頭邊界_、_流量邊界_以及_水位和水位導(dǎo)數(shù)的線(xiàn)性組合_。三、判斷題1.地下水運(yùn)動(dòng)時(shí)的有效孔隙度等于排水〔貯水〕時(shí)的有效孔隙度。〔×〕2.對(duì)含水層來(lái)說(shuō)其壓縮性主要表現(xiàn)在空隙和水的壓縮上。〔√〕3.貯水率μs=ρg(α+nβ)也適用于潛水含水層。〔√〕4.貯水率只用于三維流微分方程。〔×〕5.貯水系數(shù)既適用承壓含水層，也適用于潛水含水層。〔√〕6.在一定條件下，含水層的給水度可以是時(shí)間的函數(shù)，也可以是一個(gè)常數(shù)。〔√〕7.潛水含水層的給水度就是貯水系數(shù)。〔×〕8.在其它條件一樣而只是巖性不同的兩個(gè)潛水含水層中，在補(bǔ)給期時(shí)，給水度μ大，水位上升大，μ小，水位上升小；在蒸發(fā)期時(shí)，μ大，水位下降大，μ小，水位下降小。〔×〕9.地下水可以從高壓處流向低壓處，也可以從低壓處流向高壓處。〔√〕10.達(dá)西定律是層流定律。(×)11.達(dá)西公式中不含有時(shí)間變量，所以達(dá)西公式只適于穩(wěn)定流。(×)12.符合達(dá)西定律的地下水流，其滲透速度與水力坡度呈直線(xiàn)關(guān)系，所以滲透系數(shù)或滲透系數(shù)的倒數(shù)是該直線(xiàn)的斜率。(√)13.無(wú)論含水層中水的礦化度如何變化，該含水層的滲透系數(shù)是不變的。(×)14.分布在兩個(gè)不同地區(qū)的含水層，其巖性、孔隙度以及巖石顆粒構(gòu)造排列方式等都完全一致，那么可以肯定，它們的滲透系數(shù)也必定一樣。(×)15.某含水層的滲透系數(shù)很大，故可以說(shuō)該含水層的出水能力很大。(×)16.在均質(zhì)含水層中，滲透速度的方向與水力坡度的方向都是一致的。(×)17.導(dǎo)水系數(shù)實(shí)際上就是在水力坡度為1時(shí)，通過(guò)含水層的單寬流量。(√)18.各向異性巖層中，滲透速度也是張量。(√)19.在均質(zhì)各向異性含水層中，各點(diǎn)的滲透系數(shù)都相等。(√)20.在均質(zhì)各向異性、等厚、無(wú)限分布的承壓含水層中，以定流量抽水時(shí)，形成的降深線(xiàn)呈橢圓形，長(zhǎng)軸方向水力坡度小，滲流速度大，而短軸方向水力坡度大，滲流速度小。(√)21.突變界面上任一點(diǎn)的水力特征都同時(shí)具有界面兩側(cè)巖層內(nèi)的水力特征。(√)22.兩層介質(zhì)的滲透系數(shù)相差越大，則其入射角和折射角也就相差越大。(√)23.流線(xiàn)越靠近界面時(shí)，則說(shuō)明介質(zhì)的Ｋ值就越小。(×)24.平行和垂直層面的等效滲透系數(shù)的大小，主要取決于各分層滲透系數(shù)的大小。(

√)25.對(duì)同一層狀含水層來(lái)說(shuō)，水平方向的等效滲透系數(shù)大于垂直方向的等效滲透系數(shù)。(√)26.在地下水動(dòng)力學(xué)中，可認(rèn)為流函數(shù)是描述滲流場(chǎng)中流量的函數(shù)，而勢(shì)函數(shù)是描述滲流場(chǎng)中水頭的函數(shù)。(√)27.沿流線(xiàn)的方向勢(shì)函數(shù)逐漸減小，而同一條等勢(shì)線(xiàn)上各處的流函數(shù)都相等。(×)28.根據(jù)流函數(shù)和勢(shì)函數(shù)的定義知，二者只是空間坐標(biāo)的函數(shù)，因此可以說(shuō)流函數(shù)和勢(shì)函數(shù)只適用于穩(wěn)定流場(chǎng)。(×)29.在滲流場(chǎng)中，一般認(rèn)為流線(xiàn)能起隔水邊界作用，而等水頭線(xiàn)能起透水邊界的作用。(√)30.在同一滲流場(chǎng)中，流線(xiàn)在某一特定點(diǎn)上有時(shí)候也可以相交。(√)31.在均質(zhì)各向同性的介質(zhì)中，任何部位的流線(xiàn)和等水頭線(xiàn)都正交。(×)32.地下水連續(xù)方程和根本微分方程實(shí)際上都是反映質(zhì)量守恒定律。(√)33.潛水和承壓水含水層的平面二維流根本微分方程都是反映單位面積含水層的水量均方程。(√)34.在潛水含水層中當(dāng)忽略其彈性釋放水量時(shí)，則所有描述潛水的非穩(wěn)定流方程都與其穩(wěn)定流方程一樣。(×)35.在越流系統(tǒng)中，當(dāng)弱透水層中的水流進(jìn)入抽水層時(shí)，同樣符合水流折射定律。(√)36.越流因素B和越流系數(shù)σ都是描述越流能力的參數(shù)。(√)37.第二類(lèi)邊界的邊界面有時(shí)可以是流面，也可以是等勢(shì)面或者既可做為第一類(lèi)邊界也可做為第二類(lèi)邊界處理。(√)38.在實(shí)際計(jì)算中，如果邊界上的流量和水頭均，則該邊界既可做為第一類(lèi)邊界也可做為第二類(lèi)邊界處理。(√)39.但凡邊界上存在著河渠或湖泊等地表水體時(shí)，都可以將該邊界做為第一類(lèi)邊界處理。(×)40.同一時(shí)刻在潛水井流的觀測(cè)孔中測(cè)得的平均水位降深值總是大于該處潛水面的降深值。(√)41.在水平分布的均質(zhì)潛水含水層中任取兩等水頭面分別交于底板A、B和潛水面A′、B′，因?yàn)锳′B′附近的滲透路徑大于AB附近的滲透路徑，故底板附近的水力坡度JAB>JA′B′，因此根據(jù)達(dá)西定律，可以說(shuō)AB附近的滲透速度大于A′B′附近的滲透速度。(×)四、分析計(jì)算題1.試畫(huà)出圖1－1所示的各種條件下兩鉆孔間的水頭曲線(xiàn)。水流為穩(wěn)定的一維流。圖1－12.在等厚的承壓含水層中，過(guò)水?dāng)嗝婷娣e為400m2的流量為10000m3/d，含水層的孔隙度為0.25，試求含水層的實(shí)際速度和滲透速度。解：3.潛水含水層在1km2的范圍內(nèi)水位平均下降了4.5m，含水層的孔隙度為0.3，持水度為0.1，試求含水層的給水度以及水體積的變化量。解：4.通常用公式q=α(P－P0)來(lái)估算降雨入滲補(bǔ)給量q。式中：α—有效入滲系數(shù)；P0—有效降雨量的最低值。試求當(dāng)含水層的給水度為0.25，α為0.3，P0為20mm，季節(jié)降雨量為220mm時(shí)，潛水位的上升值。解：5.一等厚、均質(zhì)、各向同性的承壓含水層，其滲透系數(shù)為15m/d，孔隙度為0.2，沿著水流方向的兩觀測(cè)孔A、B間距離l=1200m，其水位標(biāo)高分別為HA=5.4m，HB=3m。試求地下水的滲透速度和實(shí)際速度。解：6.在某均質(zhì)、各向同性的承壓含水層中，點(diǎn)P〔1cm，1cm〕上的測(cè)壓水頭滿(mǎn)足以下關(guān)系式：H=3x2+2xy+3y2+7，公式中的H、x、y的單位均以米計(jì)，試求當(dāng)滲透系數(shù)為30m/d時(shí)，P點(diǎn)處的滲透速度的大小和方向。解：根據(jù)達(dá)西定律，有：由于所以，在P點(diǎn)處的滲透速度值為：方向?yàn)椋?.一承壓含水層，其厚度呈線(xiàn)性變化，底板傾角小于20°，滲透系數(shù)為20m/d。A、B兩斷面處的承壓水頭分別為：〔1〕HA=125.2m，HB=130.2m；〔2〕HA=130.2m，HB=215.2m。設(shè)含水層中水流近似為水平流動(dòng)，A、B兩斷面間距為5000m，兩斷面處含水層厚度分別為MA=120m，MB=70m，試確定上述兩種情況下：〔1〕單寬流量q；〔2〕A、B間的承壓水頭曲線(xiàn)的形狀；〔3〕A、B間中點(diǎn)處的水頭值。解：8.在二維流的各向異性含水層中，滲透速度的分量Vx=0.01m/d，Vy=0.005m/d，水力坡度的分量Jx=0.001，Jy=0.002，試求：〔1〕當(dāng)x、y是主滲透方向時(shí)，求主滲透系數(shù)；〔2〕確定滲流方向上的滲透系數(shù)Kv；〔3〕確定水力梯度方向上的滲透系數(shù)Kj；〔4〕確定與x軸方向成30°夾角方向上的滲透系數(shù)。9.試根據(jù)圖1－2所示的降落漏斗曲線(xiàn)形狀，判斷各圖中的滲透系數(shù)K0與K的大小關(guān)系。圖1－210.試畫(huà)出圖1－3所示各圖中的流線(xiàn)，并在圖〔c〕中根據(jù)R點(diǎn)的水流方向標(biāo)出A、B兩點(diǎn)的水流方向。11.有三層均質(zhì)、各向同性、水平分布的含水層，滲透系數(shù)K1=2K2，K3=3K1，水流由K1巖層以45°的入射角進(jìn)入K2巖層，試求水流在K3巖層中的折射角θ3。12.如圖1－4所示，設(shè)由n層具有一樣構(gòu)造的層狀巖層組成的含水層，其中每個(gè)分層的上一半厚度為M1，滲透系數(shù)為K1，下一半厚度為M2，滲透系數(shù)為K2，試求：〔1〕水平和垂直方向的等效滲透系數(shù)Kp和Kv；〔2〕證明Kp＞Kv。13.圖1－5為設(shè)有兩個(gè)觀測(cè)孔〔A、B〕的等厚的承壓含水層剖面圖。HA=8.6m，HB=4.6m，含水層厚度M=50m，沿水流方向三段的滲透系數(shù)依次為K1=40m/d，K2=10m/d，K3=20m/d，l1=300m，l2=800m，l3=200m。試求：〔1〕含水層的單寬流量q；〔2〕畫(huà)出其測(cè)壓水頭線(xiàn)；〔3〕當(dāng)中間一層K2=50m/d時(shí)，重復(fù)計(jì)算〔1〕、〔2〕的要求；〔4〕試討論以上計(jì)算結(jié)果。圖1－514.某滲流區(qū)內(nèi)地下水為二維流，其流函數(shù)由下式確定：ψ=2〔x2－y2〕ψ單位為m2/d，試求滲流區(qū)內(nèi)點(diǎn)P〔1，1〕處的滲透速度〔大小和方向〕。15.在厚50m、滲透系數(shù)為20m/d、孔隙度為0.27的承壓含水層中，打了13個(gè)觀測(cè)孔，其觀測(cè)資料如表1－1所示。試根據(jù)表中資料求：〔1〕以△H=1.0m繪制流網(wǎng)圖；〔2〕A〔10，4〕、B〔16，11〕兩點(diǎn)處的滲透速度和實(shí)際速度〔大小和方向〕；〔3〕通過(guò)觀測(cè)孔1和孔9之間的斷面流量Q。表1－1觀測(cè)孔號(hào)12345678910111213坐標(biāo)x(m)y(m)4.31.016.53.57.05.13.06.511.07.022.06.58.09.03.211.818.110.013.512.94.015.58.716.119.516.5水位〔m〕34.635.132.832.131.534.533.334.434.335.235.237.336.316.水流為二維流，邊界平行于y軸，邊界上的單寬補(bǔ)給量為q。試寫(xiě)出以下三種情況下該邊界條件：〔1〕含水層為均質(zhì)、各向同性；〔2〕含水層為均質(zhì)、各向異性，x、y為主滲透方向；〔3〕含水層為均質(zhì)、各向異性，x、y不為主滲透方向。17.在淮北平原某地區(qū)，為防止土壤鹽漬化，采用平行排水渠來(lái)降低地下水位，如圖1—6所示，上部入滲補(bǔ)給強(qiáng)度為W，試寫(xiě)出L滲流區(qū)的數(shù)學(xué)模型，并指出不符合裘布依假定的部位。〔水流為非穩(wěn)定二維流〕圖1－618.一口井位于無(wú)限分布的均質(zhì)、各向同性潛水含水層中，初始時(shí)刻潛水水位在水平不透水底板以上高度為H0〔x，y〕，試寫(xiě)出以下兩種情況下地下水流向井的非穩(wěn)定流數(shù)學(xué)模型。水流為二維非穩(wěn)定流。〔1〕井的抽水量Qw保持不變；〔2〕井中水位Hw保持不變。19.圖1—7為均質(zhì)、各向同性的土壩，水流在土壩中為剖面非穩(wěn)定二維流，試寫(xiě)出滲流區(qū)的數(shù)學(xué)模型。第二章地下水向河渠的運(yùn)動(dòng)一、填空題1.將單位時(shí)間，單位面積_上的入滲補(bǔ)給量稱(chēng)為入滲強(qiáng)度.2.在有垂直入滲補(bǔ)給的河渠間潛水含水層中，通過(guò)任一斷面的流量不等。3.有入滲補(bǔ)給的河渠間含水層中，只要存在分水嶺，且兩河水位不相等時(shí)，則分水嶺總是偏向_水位高_(dá)一側(cè)。如果入滲補(bǔ)給強(qiáng)度W>0時(shí)，則侵潤(rùn)曲線(xiàn)的形狀為_(kāi)橢圓形曲線(xiàn)_；當(dāng)W<0時(shí)，則為_(kāi)雙曲線(xiàn)_；當(dāng)W=0時(shí)，則為_(kāi)拋物線(xiàn)_。4.雙側(cè)河渠引滲時(shí)，地下水的匯水點(diǎn)靠近河渠_低水位_一側(cè)，匯水點(diǎn)處的地下水流速等于_零__。5.在河渠單側(cè)引滲時(shí)，同一時(shí)刻不同斷面處的引滲滲流速度_不等_，在起始斷面x=0處的引滲滲流速度_最大_，隨著遠(yuǎn)離河渠，則引滲滲流速度_逐漸變小_。6.在河渠單側(cè)引滲中，同一斷面上的引滲滲流速度隨時(shí)間的增大_逐漸變小_，當(dāng)時(shí)間趨向無(wú)窮大時(shí)，則引滲滲流速度_趨于零_。7.河渠單側(cè)引滲時(shí)，同一斷面上的引滲單寬流量隨時(shí)間的變化規(guī)律與該斷面上的引滲滲流速度的變化規(guī)律_一致_，而同一時(shí)刻的引滲單寬流量最大值在__x＝0_，其單寬滲流量表達(dá)式為_(kāi)__。二、選擇題1.在初始水位水平，單側(cè)引滲的含水層中，距河無(wú)限遠(yuǎn)處的單寬流量等于零，這是因?yàn)榧僭O(shè)。(

(1)(4))(1)含水層初始時(shí)刻的水力坡度為零；(2)含水層的滲透系數(shù)很小；(3)在引滲影響范圍以外的地下水滲透速度為零；(4)地下水初始時(shí)刻的滲透速度為零。2.河渠引滲時(shí)，同一時(shí)刻不同斷面的滲流量(

(2))；隨著遠(yuǎn)離河渠而滲流量(

(4))。(1)一樣；(2)不一樣；(3)等于零；(4)逐漸變小；(5)逐漸變大；(6)無(wú)限大；(7)無(wú)限小。三、計(jì)算題1.在厚度不等的承壓含水層中，沿地下水流方向打四個(gè)鉆孔〔孔1、孔2、孔3、孔4〕，如圖2—1所示，各孔所見(jiàn)含水層厚度分別為：M1=14.5，M2=M3=10m，M4=7m。孔1、孔4中水頭分別為34.75m,31.35m。含水層為粉細(xì)砂，其滲透系數(shù)為8m/d孔1—孔2、孔2—孔3、孔3—孔4的間距分別為210m、125m、180m。試求含水層的單寬流量及孔2，孔3的水位。圖2—1解：建設(shè)坐標(biāo)系：取基準(zhǔn)線(xiàn)為x軸；孔1為y軸。孔1－孔2間的含水層厚度h可寫(xiě)成：2.圖2—2所示，左側(cè)河水已受污染，其水位用H1表示，沒(méi)有受污染的右側(cè)河水位用H2表示。〔1〕河渠間含水層為均質(zhì)、各向同性，滲透系數(shù)未知，在距左河l1處的觀測(cè)孔中，測(cè)得穩(wěn)定水位H，且H>H1>H2。倘假設(shè)入滲強(qiáng)度W不變。試求不致污染地下水的左河最高水位。〔2〕如含水層兩側(cè)河水水位不變，而含水層的滲透系數(shù)K，試求左河河水不致污染地下水時(shí)的最低入滲強(qiáng)度W。圖2—2解：根據(jù)潛水水位公式：得到：3.為降低某均質(zhì)、各向同性潛水含水層中的底下水位，現(xiàn)采用平行渠道進(jìn)展穩(wěn)定排水，如圖2—3所示。含水層平均厚度H0=12m，滲透系數(shù)為16m/d，入滲強(qiáng)度為0.01m/d。當(dāng)含水層中水位至少下降2m時(shí)，兩側(cè)排水渠水位都為H=6m。試求：〔1〕排水渠的間距L；〔2〕排水渠一側(cè)單位長(zhǎng)度上的流量Q。圖2—3解：據(jù)題意：H1=H2＝H=6m；分水嶺處距左河為L(zhǎng)/2,水位：H3=12－2＝10m；根據(jù)潛水水位公式：4.如圖2—2所示的均質(zhì)細(xì)沙含水層，左河水位H1=10m，右河水位H2=5m，兩河間距l(xiāng)=500m，含水層的穩(wěn)定單寬流量為1.2m2/d。在無(wú)入滲補(bǔ)給量的條件下，試求含水層的滲透系數(shù)。解：據(jù)題意根據(jù)潛水單寬流量公式：5.水文地質(zhì)條件如圖2—4所示。h1=10m，H2=10m，下部含水層的平均厚度M=20m，鉆孔到河邊距離l=2000m，上層的滲透系數(shù)K1=2m/d，下層的滲透系數(shù)K2=10m/d。試求〔1〕地下水位降落曲線(xiàn)與層面相交的位置；〔2〕含水層的單寬流量。圖2—46.在砂礫石潛水含水層中，沿流向打兩個(gè)鉆孔〔A和B〕，孔間距l(xiāng)=577m，其水位標(biāo)高HA=118.16m，HB=115.16m，含水層底板標(biāo)高為106.57m。整個(gè)含水層分為上下兩層，上層為細(xì)砂，A、B兩處的含水層厚度分別為hA=5.19m、hB=2.19m，滲透系數(shù)為3.6m/d。下層為粗砂，平均厚度M=6.4m，滲透系數(shù)為30m/d。試求含水層的單寬流量。7.圖2—5所示，某河旁水源地為中粗砂潛水含水層，其滲透系數(shù)為100m/d。含水層平均厚度為20m，給水度為0.002。以井距30m的井排進(jìn)展取水，井排與河水之距離l=400m。枯水期河平均水位H1=25m，井中平均水位HW=15m。雨季河水位瞬時(shí)上升2m，試求合水位不變情況下引滲1d后井排的單寬補(bǔ)給量。8.某水庫(kù)蓄水后，使岸邊潛水產(chǎn)生回水現(xiàn)象，如圖2—6所示。設(shè)計(jì)水庫(kù)蓄水后最高水位標(biāo)高H=28m。在距水庫(kù)l=5km處有一工廠(chǎng)，其地面標(biāo)高為25m，含水層的導(dǎo)壓系數(shù)為4×104m2/d，含水層的初始水位近于水平，其值H0=15m。試問(wèn)需多長(zhǎng)時(shí)間工廠(chǎng)受到回水的影響。圖2—69.某農(nóng)田擬用灌渠進(jìn)展引渠，引灌前渠水位與潛水位一樣，其平均水位h0=8m〔以含水層底版算起〕，滲透系數(shù)為10m/d，給水度為0.04。設(shè)計(jì)灌渠水位瞬時(shí)抬高1.5m后，使地下水位在一天內(nèi)最小抬高0.3m。試求灌渠的合理間距。第三章地下水向完整井的穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)一、解釋術(shù)語(yǔ)1.完整井2.降深3.似穩(wěn)定4.井損5.有效井半徑6.水躍二、填空題1.根據(jù)揭露含水層的厚度和進(jìn)水條件，抽水井可分為_(kāi)完整井_和_不完整井__兩類(lèi)。2.承壓水井和潛水井是根據(jù)_抽水井所揭露的地下水類(lèi)型_來(lái)劃分的。3.從井中抽水時(shí)，水位降深在_抽水中心_處最大，而在_降落漏斗的邊緣_處最小。4.對(duì)于潛水井，抽出的水量主要等于_降落漏斗的體積乘上給水度_。而對(duì)于承壓水井，抽出的水量則等于_降落漏斗的體積乘上彈性貯水系數(shù)_。5.對(duì)潛水井來(lái)說(shuō)，測(cè)壓管進(jìn)水口處的水頭_不等于_測(cè)壓管所在地的潛水位。6.填礫的承壓完整抽水井，其井管外面的測(cè)壓水頭要_高于_井管里面的測(cè)壓水頭。7.地下水向承壓水井穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是：流線(xiàn)為指向_井軸_;等水頭面為_(kāi)以井為共軸的圓柱面_；各斷面流量_相等__。8.實(shí)踐證明，隨著抽水井水位降深的增加，水躍值_也相應(yīng)地增大_；而隨著抽水井井徑的增大，水躍值_相應(yīng)地減少_。9.由于逑裘布依公式?jīng)]有考慮滲出面的存在，所以，僅當(dāng)_r>H0_時(shí)，用裘布依公式計(jì)算的浸潤(rùn)曲線(xiàn)才是準(zhǔn)確的。12.在承壓含水層中進(jìn)展穩(wěn)定流抽水時(shí),通過(guò)距井軸不同距離的過(guò)水?dāng)嗝嫔狭髁縚處處相等_，且都等于_抽水井流量_。13.在應(yīng)用Q～Sw的經(jīng)歷公式時(shí)，必須有足夠的數(shù)據(jù)，至少要有_3_次不同降深的抽水試驗(yàn)。14.常見(jiàn)的Q～Sw曲線(xiàn)類(lèi)型有_直線(xiàn)型_、_拋物線(xiàn)型_、_冪函曲線(xiàn)數(shù)型_和_對(duì)數(shù)曲線(xiàn)型_四種。15.確定Q～S關(guān)系式中待定系數(shù)的常用方法是_圖解法_和_最小二乘法_。16.最小二乘法的原理是要使直線(xiàn)擬合得最好，應(yīng)使_殘差平方和_最小。17.在均質(zhì)各向同性含水層中，如果抽水前地下水面水平，抽水后形成_對(duì)稱(chēng)_的降落漏斗；如果地下水面有一定的坡度,抽水后則形成_不對(duì)稱(chēng)_的降落漏斗。18.對(duì)均勻流中的完整抽水井來(lái)說(shuō)，當(dāng)抽水穩(wěn)定后，水井的抽水量等于_分水線(xiàn)以?xún)?nèi)的天然流量_。19.駐點(diǎn)是指_滲透速度等于零的點(diǎn)_。20.在均勻流中單井抽水時(shí)，駐點(diǎn)位于_分水線(xiàn)的下游_，而注水時(shí)，駐點(diǎn)位于_分水線(xiàn)的上游_。21.假定井徑的大小對(duì)抽水井的降深影響不大，這主要是對(duì)_地層阻力B_而言的，而對(duì)井損常數(shù)C來(lái)說(shuō)_影響較大_。22.確定井損和有效井半徑的方法，主要是通過(guò)_多降深穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)_和_階梯降深抽水試驗(yàn)_來(lái)實(shí)現(xiàn)的。23.在承壓水井中抽水，當(dāng)_井流量較小_時(shí)，井損可以忽略；而當(dāng)_大流量抽水_時(shí)，井損在總降深中占有很大的比例。24.階梯降深抽水試驗(yàn)之所以比一般的穩(wěn)定流試驗(yàn)節(jié)省時(shí)間，主要由于兩個(gè)階梯之間沒(méi)有_水位恢復(fù)階段_；每一階段的抽水不一定_到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)_。三、判斷題1.在下有過(guò)濾器的承壓含水層中抽水時(shí)，井壁內(nèi)外水位不同的主要原因是由于存在井損的緣故。(√)2.但凡存在井損的抽水井也就必定存在水躍。(×)3.在無(wú)限含水層中，當(dāng)含水層的導(dǎo)水系數(shù)一樣時(shí)，開(kāi)采同樣多的水在承壓含水層中形成的降落漏斗體積要比潛水含水層大。(√)4.抽水井附近滲透性的增大會(huì)導(dǎo)致井中及其附近的水位降深也隨之增大。(×)5.在過(guò)濾器周?chē)畹[的抽水井，其水位降深要小于一樣條件下未填礫抽水井的水位降深。(√)6.只要給定邊界水頭和井內(nèi)水頭,就可以確定抽水井附近的水頭分布，而不管滲透系數(shù)和抽水量的大小如何。(√)8.無(wú)論是潛水井還是承壓水井都可以產(chǎn)生水躍。(×)9.在無(wú)補(bǔ)給的無(wú)限含水層中抽水時(shí)，水位永遠(yuǎn)達(dá)不到穩(wěn)定。(√)10.潛水井的流量和水位降深之間是二次拋物線(xiàn)關(guān)系。這說(shuō)明，流量隨降深的增大而增大，但流量增加的幅度愈來(lái)愈小。(√)11.按裘布依公式計(jì)算出來(lái)的浸潤(rùn)曲線(xiàn)，在抽水井附近往往高于實(shí)際的浸潤(rùn)曲線(xiàn)。(√)12.由于滲出面的存在，裘布依公式中的抽水井水位Hw應(yīng)該用井壁外水位Hs來(lái)代替。(×)13.比擬有越流和無(wú)越流的承層壓含水層中的穩(wěn)定流公式，可以認(rèn)為1.123B就是有越流補(bǔ)給含水層中井流的引用影響半徑。(√)14.對(duì)越流含水層中的穩(wěn)定井流來(lái)說(shuō)，抽水量完全來(lái)自井附近的越流補(bǔ)給量。(√)15.可以利用降深很小時(shí)的抽水試驗(yàn)資料所建設(shè)的Q—Sw關(guān)系式來(lái)預(yù)測(cè)大降深時(shí)的流量。(×)16.根據(jù)抽水試驗(yàn)建設(shè)的Q—Sw關(guān)系式與抽水井井徑的大小無(wú)關(guān)。(×)17.根據(jù)穩(wěn)定抽流水試驗(yàn)的Q—Sw曲線(xiàn)在建設(shè)其關(guān)系式時(shí)，因?yàn)闆](méi)有抽水也就沒(méi)有降深，所以無(wú)論哪一種類(lèi)型的曲線(xiàn)都必須通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)。(×)20.井隕常數(shù)C隨抽水井井徑的增大而減小，隨水向水泵吸水口運(yùn)動(dòng)距離的增加而增加。(√)21.井損隨井抽水量的增大而增大。(√)四、分析題1.蒂姆〔Thiem〕公式的主要缺陷是什么2.利用抽水試驗(yàn)確定水文地質(zhì)參數(shù)時(shí)，通常都使用兩個(gè)觀測(cè)孔的蒂姆公式，而少用甚至不用僅一個(gè)觀測(cè)孔的蒂姆公式，這是為什么3.在同一含水層中，由于抽水而產(chǎn)生的井內(nèi)水位降深與以一樣流量注水而產(chǎn)生的水位抬升是否相等為什么五、計(jì)算題1.某承壓含水層中有一口直徑為0.20m的抽水井，在距抽水井527m遠(yuǎn)處設(shè)有一個(gè)觀測(cè)孔。含水層厚52.20m，滲透系數(shù)為11.12m/d。試求井內(nèi)水位降深為6.61m，觀測(cè)孔水位降深為0.78m時(shí)的抽水井流量。解：2.在厚度為27.50m的承壓含水層中有一口抽水井和兩個(gè)觀測(cè)孔。滲透系數(shù)為34m/d，抽水時(shí)，距抽水井50m處觀測(cè)孔的水位降深為0.30m，110m處觀測(cè)孔的水位降深為0.16m。試求抽水井的流量。解：3.某潛水含水層中的抽水井，直徑為200mm，引用影響半徑為100m，含水層厚度為20m，當(dāng)抽水量為273m3/d時(shí)，穩(wěn)定水位降深為2m。試求當(dāng)水位降深為5m時(shí)，未來(lái)直徑為400mm的生產(chǎn)井的涌水量。解：4.設(shè)在某潛水含水層中有一口抽水井，含水層厚度44m，滲透系數(shù)為0.265m/h，兩觀測(cè)孔距抽水井的距離為r1=50m，r2=100m，抽水時(shí)相應(yīng)水位降深為s1=4m，s2=1m。試求抽水井的流量。解：5.在某潛水含水層有一口抽水井和一個(gè)觀測(cè)孔。設(shè)抽水量Q=600m3/d.，含水層厚度H0=12.50m，井內(nèi)水位hw=10m，觀測(cè)孔水位h=12.26m，觀測(cè)孔距抽水井r=60m，抽水井半徑rw=0.076m和引用影響半徑R0=130m。試求：〔1〕含水層的滲透系數(shù)K；〔2〕sw=4m時(shí)的抽水井流量Q；〔3〕sw=4m時(shí)，距抽水井10m，20m，30m，50m，60m和100m處的水位h。解：6.設(shè)承壓含水層厚13.50m，初始水位為20m，有一口半徑為0.06m的抽水井分布在含水層中。當(dāng)以1080m3/d流量抽水時(shí)，抽水井的穩(wěn)定水位為17.35m，影響半徑為175m。試求含水層的滲透系數(shù)。解：7.在某承壓含水層中抽水，同時(shí)對(duì)臨近的兩個(gè)觀測(cè)孔進(jìn)展觀測(cè)，觀測(cè)記錄見(jiàn)表3—1。試根據(jù)所給資料計(jì)算含水層的導(dǎo)水系數(shù)。表3—1含水層厚度(m)抽水井觀測(cè)孔半徑(m)水位(m)流量(m3/d)至抽水井距離(m)水位(m)r1r2H1H218.500.101520.6567.2022521.1222.058.在潛水含水層中有一口抽水井和兩個(gè)觀測(cè)孔.請(qǐng)根據(jù)表3—2給出的抽水試驗(yàn)資料確定含水層的滲透系數(shù)。表3—2類(lèi)別井的性質(zhì)至抽水井中心距離〔m〕水位〔m〕抽水井流量〔m3/d〕抽水井0.10156.4066.48觀測(cè)孔12.108.68—觀測(cè)孔26.109.21—解：9.在河謾灘階地的沖積砂層中打了一口抽水井和一個(gè)觀測(cè)孔。初始潛水位為14.69m，水位觀測(cè)資料列于表3—3，請(qǐng)據(jù)此計(jì)算含水層的滲透系數(shù)平均值。表3—3類(lèi)別

井的性質(zhì)至抽水井中心距離〔m〕第一次降深第二次降深第三次降深水位〔m〕流量〔m3/d〕水位〔m〕流量〔m3/d〕水位〔m〕流量〔m3/d〕抽水井0.1513.32320.4012.90456.8012.39506.00觀測(cè)孔12.0013.77——13.57——13.16——解：10.試?yán)媚澈庸葷撍畬拥某樗囼?yàn)資料〔見(jiàn)表3—4〕計(jì)算抽水井的影響半徑。見(jiàn)表3—4含水層厚度〔m〕抽水井觀測(cè)孔半徑〔m〕水位降深〔m〕流量〔m3/d〕至抽水井距離〔m〕水位降深〔m〕r1r2s1s212.000.103.121512.0044.0074.000.120.065解：11.表3—5給出了某承壓含水層穩(wěn)定流抽水的水位降深觀測(cè)資料，試?yán)眠@些資料用圖解法確定影響半徑。表3—5觀測(cè)孔號(hào)123456至抽水井距離〔m〕16.6037.1371.83115.13185.58294.83水位降深〔m〕0.3650.2830.2020.1700.1150.11012.在承壓含水層中做注水試驗(yàn)。設(shè)注水井半徑為0.127m,含水層厚16m,滲透系數(shù)為8m/d,〔引用〕影響半徑為80m，初始水位為20m，注水后水位又生高5m，試求注入井中的水量。13.有一口井從越流承壓含水層中抽水直至出現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)。抽水量為200m3/h，主含水層厚50m，滲透系數(shù)為10.42m/d，弱透水層厚3m，滲透系數(shù)為0.10m/d。設(shè)在抽水期間上覆潛水含水層水位不下降。試求：〔1〕距抽水井50m處觀測(cè)孔的水位降深；〔2〕抽水井流量的百分之幾是來(lái)自以井為中心，半徑為250m范圍內(nèi)的越流量14.在某越流含水層中有一口抽水井。：含水層的導(dǎo)水系數(shù)為3606.70m2/d，越流因素為1000m。試求以定流量Q=453m3/d抽水時(shí)，距抽水井10m，20m，40m和100m處的穩(wěn)定水位降深。解：15.在某承壓含水層中做多降深抽水試驗(yàn)，獲得表3－6的數(shù)據(jù)。試確定當(dāng)水位降深為8m時(shí)的抽水井流量。表3－6降深次數(shù)1234水位降深〔m〕1.503.004.506.00流量〔m3/h〕8814418922816.在某承壓含水層中做三次不同降深的穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。含水層厚16.50m，影響半徑為1000m，且當(dāng)以511.50m3/d的流量抽水時(shí)，距抽水井50m處觀測(cè)孔水位降深為0.67m。試根據(jù)表3－7確定抽水井的井損和有效井半徑。表3－7降深次數(shù)Q(m3/d)St,w(m)St,w/Q(d/m2)123320.54421.63511.501.081.551.903.37×10-33.68×10-33.71×10-317.在北方某厚度為30m的承壓含水層中做多降深大流量穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，抽水一定時(shí)間后，井附近出現(xiàn)紊流運(yùn)動(dòng)。影響半徑為950m，當(dāng)4173時(shí)，離井87m處觀測(cè)孔穩(wěn)定水位降深為0.23。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3－8。試確定抽水時(shí)的井損及有效井半徑。表3－8降深次數(shù)Q(m3/d)St,w(m)St,w/Q(d/m2)12311145746541733.622.060.983.25×10-42.76×10-42.35×10-4第四章地下水向完整井的非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)一、填空題1.泰斯公式的適用條件中含水層為_(kāi)均質(zhì)各向同性水平無(wú)限分布_的承壓含水層；天然水力坡度近為_(kāi)零_；抽水井為_(kāi)_完整井、井徑無(wú)限小_，井流量為_(kāi)定流量_；水流為_(kāi)_非穩(wěn)定達(dá)西流_。2.泰斯公式所反映的降速變化規(guī)律為：抽水初期水頭降速_由小逐漸增大_，當(dāng)時(shí)達(dá)_最大值_，而后又_由大變小_，最后趨于_等速下降_。3.在非穩(wěn)定井流中，通過(guò)任一斷面的流量__都不相等_，而沿著地下水流向流量是_逐漸增大_。4.在泰斯井流中，滲流速度隨時(shí)間的增加而_增大_，當(dāng)時(shí)滲流速度就非常接近__穩(wěn)定流的滲透速度_。5.定降深井流公式反映了抽水期間井中水位_降深不變_，而井外水位_任一點(diǎn)降深隨時(shí)間逐漸降低_，井流量隨時(shí)間延續(xù)而_逐漸減小__的井流規(guī)律。6.潛水非穩(wěn)定井流與承壓井流比擬，主要不同點(diǎn)有三點(diǎn)：⑴導(dǎo)水系數(shù)是_距離和時(shí)間的函數(shù)_；⑵當(dāng)降深較大時(shí)_垂向分速度_不可忽略；⑶從含水層中抽出的水量主要來(lái)自__含水層的重力排水_。7.博爾頓第一模型主要是考慮了_井附近水流垂直分速度_；第二模型主要考慮了_潛水的彈性釋水和滯后給水_。二、判斷題1.在泰斯井流中，無(wú)論是抽水初期還是后期各處的水頭降速都不相等。(×)2.根據(jù)泰斯井流條件可知，抽取的地下水完全是消耗含水層的彈性貯量。(√)3.在非穩(wěn)定井流中，沿流向斷面流量逐漸增大，因?yàn)檠赝静粩嗟玫綇椥葬尫帕康难a(bǔ)給，或者是由于沿流向水力坡度不斷增大的緣故。(×)4.泰斯井流的后期任一點(diǎn)的滲透速度時(shí)時(shí)都相等。(×)5.泰斯井流后期的似穩(wěn)定流，實(shí)際上是指水位仍在下降，但水位降速在一定范圍內(nèi)處處相等的井流。(√)6.泰斯井流的影響范圍隨出水時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷擴(kuò)大。(√)7.基巖中的裂隙水一般都是埋藏在已經(jīng)固結(jié)巖石中的節(jié)理、裂隙和斷層中，因此，根據(jù)含水層的彈性理論而建設(shè)起來(lái)的泰斯公式，對(duì)基巖裂隙水地區(qū)的水文地質(zhì)計(jì)算是不適用的。(×)8.可以這樣說(shuō)，當(dāng)泰斯公式簡(jiǎn)化為雅可布公式時(shí)，則說(shuō)明井流內(nèi)各點(diǎn)的滲透速度已由不穩(wěn)定而轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定。(×)9.在進(jìn)展非穩(wěn)定流抽水時(shí)，無(wú)論井流量如何變化，都可將其概化成階梯形流量后，再使用定流量的泰斯公式計(jì)算。(√)10.使用階梯流量公式時(shí)，要求計(jì)算時(shí)間必須是連續(xù)的。(√)11.水位恢復(fù)公式實(shí)際上是具有兩個(gè)階梯的階梯流量公式。(√)12.配線(xiàn)法和直線(xiàn)法比擬起來(lái)，前者比后者更能充分的利用抽水試驗(yàn)資料。(√)13.配線(xiàn)法求參數(shù)的隨意性在距抽水井越近的觀測(cè)孔中表現(xiàn)越大。(×)14.在抽水試驗(yàn)時(shí)，往往主孔中的動(dòng)水位不易觀測(cè)，如果能觀測(cè)到的話(huà)，則求參數(shù)時(shí)用主孔或觀測(cè)孔資料都一樣。〔×〕15.后期的泰斯井流，是在一定范圍內(nèi)水頭隨時(shí)間仍在不斷變化，但水力坡度不隨時(shí)間變化的一種非穩(wěn)定流。〔√〕16.在均質(zhì)各向異性含水層中進(jìn)展抽水試驗(yàn)時(shí)，可以利用等降深線(xiàn)所呈現(xiàn)出的橢圓形長(zhǎng)短軸長(zhǎng)度比的平方，求相應(yīng)主滲透方向上滲透系數(shù)的比。〔√〕17.越流補(bǔ)給的完整井流與泰斯井流比擬，二者的區(qū)別只是前者存在垂直方向的水流。(×)18.越流系統(tǒng)的完整井流在抽水的早期，完全可用泰斯井流公式計(jì)算。(√)19.越流系數(shù)越小，則越流量進(jìn)入抽水層的時(shí)間就越早。(×)20.抽水的中、后期，越流系統(tǒng)井流的水位降落曲線(xiàn)偏離泰斯井流的水位降落曲線(xiàn)，因?yàn)榍罢叩某樗客耆怯稍搅髁抗?yīng)。(×)21.但凡在越流系統(tǒng)的井流中，在抽水后期，井抽水量都是由越流量組成。(×)22.具有越流系統(tǒng)的井流，只要能到達(dá)穩(wěn)定流，則井抽水量就是按以下順序組成：抽水初期完全由含水層釋放量組成；抽水中期由含水層的釋放量與越流量組成；后期則完全由越流量組成。(√)23.在一樣條件下越流系統(tǒng)井流的水位下降速度小于泰斯井流的水位下降速度。(√)24.但凡具有越流系統(tǒng)的井流，抽水后期都能到達(dá)穩(wěn)定流。(×)25.據(jù)非穩(wěn)定抽水試驗(yàn)資料所畫(huà)出的s-lgt曲線(xiàn)，假設(shè)出現(xiàn)拐點(diǎn)，則只說(shuō)明有越流存在。(×)26.在越流系統(tǒng)的井流中，當(dāng)降落漏斗出現(xiàn)穩(wěn)定時(shí)，則通過(guò)任一斷面的流量都相等。(×)27.越流系統(tǒng)的井流同泰斯井流一樣，到抽水后期各處的水位下降速度都相等。〔√〕28.越流系統(tǒng)中的弱透水層可以是承壓含水層，也可以是無(wú)壓含水層。〔×〕29.博爾頓第二模型和紐曼模型都考慮了潛水含水層的彈性釋水作用。(√)30.博爾頓第二模型中由于引進(jìn)的延遲指數(shù)的物理意義不明確,因此影響了該模型理論的解釋和推廣。(√)31.紐曼把博爾頓關(guān)于關(guān)于潛水含水層遲后給水作用用潛水面下降滯后來(lái)解釋。(√)32.博爾頓第二模型與紐曼模型的區(qū)別只有一點(diǎn)，即后者考慮了水流的垂直分速度，而前者則沒(méi)有考慮。(×)33.紐曼模型可以用于任何條件下的各向異性潛水含水層的井流計(jì)算。(×)34.只要符合博爾頓公式要求的潛水井流，同樣也適用紐曼公式。(√)35.因?yàn)椴栴D和紐曼公式都是描述潛水井流的公式，因此對(duì)多大降深的潛水井流來(lái)說(shuō)，二者都適用。(×)36.紐曼解在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，并不表示某一點(diǎn)的降深值，而是表示整個(gè)完整觀測(cè)孔內(nèi)的平均降深值。(√)37.在無(wú)越流補(bǔ)給的無(wú)限潛水層中進(jìn)展抽水試驗(yàn)時(shí)，早期的水量主要來(lái)自含水層的彈性釋放量，而晚期的抽水主要來(lái)自疏干量。(√)38.無(wú)論是博爾頓模型還是紐曼模型都是在裘布依假設(shè)條件下建設(shè)起來(lái)的潛水非穩(wěn)定井流模型。(×)39.在無(wú)補(bǔ)給的潛水完整井中進(jìn)展定流量變降深非穩(wěn)定抽水時(shí)，潛水的浸潤(rùn)曲線(xiàn)在抽水后期是一條流線(xiàn)。(√)40.在符合紐曼模型的巨厚潛水含水層中抽水時(shí)，S—lgt曲線(xiàn)的第一階段表現(xiàn)最明顯。(√)41.在博爾頓模型中的延遲指數(shù)1/a越大，則重力疏干延遲效應(yīng)消失得就越早；反之1/a越小，則延遲效應(yīng)消失得就越晚。(×)42.在各向異性的潛水井流中，水平分速度愈大，則含水層的彈性釋水和潛水面遲后反響就越明顯。(√)三、分析題：1.地下水流向井的穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)和非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的主要區(qū)別是什么2.泰斯公式的主要用途是什么3.利用抽水孔資料求參數(shù)T值時(shí)，通常求得的值比實(shí)際小，為什么4.泰斯公式的適用條件是什么當(dāng)水力坡度較大時(shí)能否直接用泰斯公式如何修正5.泰斯井流后期為什么說(shuō)只有在r一定范圍內(nèi)，水頭降速才相等6.試分析圖4－7所示的井流是否都是越流系統(tǒng)?圖4－77.圖4－8示出三個(gè)承壓含水層的水文地質(zhì)剖面〔a〕、〔b〕、〔c〕。各承壓含水層的厚度M、滲透系數(shù)及貯水系數(shù)都一樣，各弱透水層的滲透系數(shù)及貯水系水系數(shù)也一樣，且M1<M2，M2=M3，抽水后相鄰含水層的水頭變化可忽略，試比擬各井水位降深一樣時(shí)，α、β、γ三點(diǎn)〔三點(diǎn)距井都為r，距抽水層頂板都為Z〕在抽水過(guò)程中的水頭值。圖4－88.在具有越流補(bǔ)給的半承壓含水層中做定流量抽水試驗(yàn)，為什么抽水到一定時(shí)間后地下水向井中的運(yùn)動(dòng)由初期的非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)逐漸過(guò)渡到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)由非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)向穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)過(guò)渡的速度與什么有關(guān)四、計(jì)算題1.在某均質(zhì)、各向同性的承壓含水層中，有一完整抽水井，其抽水量為1256m3/d，含水層的導(dǎo)水系數(shù)為100m2/d，導(dǎo)壓系數(shù)為100m2/min。試求：〔1〕抽水后10min、100min、1000min時(shí)，距抽水井10m處的水位將，以及所反映水位降深的分布規(guī)律。2.某承壓含水層中有一抽水井，抽水2h后，在距抽水井50m處的觀測(cè)孔中水位降深為0.5m。試求何時(shí)在距抽水井150m處的觀測(cè)孔中也出現(xiàn)同樣的降深54.某承壓含水層的導(dǎo)水系數(shù)為5000m2/d，貯水系數(shù)為3×10-5，現(xiàn)有一完整井以250m3/h定流量抽水，抽水7d后停泵。試求停泵后1h和1d后距抽水井100m處觀測(cè)孔中的剩余降深。3.某承壓含水層厚度為35m，初始水頭為200m，滲透系數(shù)為20m/d，貯水系數(shù)為0.035。現(xiàn)有一半徑為0.1m的生產(chǎn)井，供某廠(chǎng)用水。一年中井的開(kāi)采量為：3—6月為2000m3/d，7—8月為雨季，工廠(chǎng)取用地表水，同時(shí)還以200m3/d的回灌量進(jìn)展回灌，9—第二年2月開(kāi)采量為1000m3/d。試預(yù)報(bào)第二年3月1日井中的水位。4.某承壓含水層通過(guò)抽水試驗(yàn)求得的導(dǎo)水系數(shù)T為56.4m2/d，導(dǎo)壓系數(shù)a為9.18×105m2/d。距抽水井1450m處的觀測(cè)孔在抽水8445min時(shí)，測(cè)得的水位降深為2.87m。試?yán)盟换謴?fù)資料驗(yàn)證所求參數(shù)的可靠程度。井抽水量為71.45m2/h，停泵時(shí)間為6210min〔誤差≤5%〕。5.某潛水含水層厚度為31m，現(xiàn)有一完整井〔井半徑為0.2m〕以6.48m3/h抽水量進(jìn)展抽水，當(dāng)抽到191min時(shí)停泵，而后進(jìn)展水位觀測(cè)，其觀測(cè)資料如表4—1所示。試用直線(xiàn)法計(jì)算含水層的導(dǎo)水系數(shù)T和給水度μ。〔對(duì)于潛水含水層來(lái)說(shuō)，當(dāng)水位降深s≤0.1H0時(shí)，可用泰斯公式計(jì)算〕表4—1累計(jì)時(shí)間〔min〕水位降深〔m〕水位上升值s*t/t－tp1911.070

2000.2920.77822.12100.20.8711.02200.160.917.62300.1350.9355.92400.1170.9534.92600.0950.9753.762800.0850.9853.153000.0710.9992.763600.0521.0182.134200.0411.0291.834600.0351.0351.716.某礦區(qū)進(jìn)展定降深排水，設(shè)計(jì)的定降深為10m，承壓含水層的導(dǎo)壓系數(shù)為107m2/d，貯水系數(shù)為5×10-5，井半徑為0.1m。試問(wèn)當(dāng)排水量達(dá)2301m3/d時(shí)，需多長(zhǎng)時(shí)間7.某半承壓含水層的下部與隔水層相鄰，而上部與2m厚的砂質(zhì)粘土相聯(lián)，砂質(zhì)粘土的上部是一潛水層。砂質(zhì)粘土層有弱透水的性質(zhì)，其滲透系數(shù)為0.002m/d，抽水層的導(dǎo)水系數(shù)為40m2/d，貯水系數(shù)為0.004，現(xiàn)打一鉆孔，以502.4m3/d的涌水量進(jìn)展抽水。試求：(1)抽水后10、100、1000min距抽水井10m處的水位降深，并分析地下水的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律；(2)抽水2d后距抽水井10m、100、500m處的水位降深，并分析水位變化的分布規(guī)律。8.某有越流補(bǔ)給的半承壓含水層中有一完整井，以2940m3/d的涌水量進(jìn)展抽水試驗(yàn)，其中3個(gè)孔進(jìn)展了觀測(cè)。R1、R2、R3分別為738m、854m和1200m，現(xiàn)將3個(gè)孔的觀測(cè)資料繪在s-lgt半對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中，如圖4－1所示。試用多孔拐點(diǎn)法求導(dǎo)水系數(shù)、貯水系數(shù)和越流補(bǔ)給系數(shù)。圖4－1第五章地下水向邊界附近井的運(yùn)動(dòng)一、填空題1.應(yīng)用映射法時(shí)，對(duì)虛井有如下要求：虛井與實(shí)井的位置對(duì)于邊界是_____的；虛井與實(shí)井的工作強(qiáng)度應(yīng)_____，即_____相等；虛井的性質(zhì)取決于_____的性質(zhì)；虛井與實(shí)井的工作時(shí)間_____。2.應(yīng)用映射法時(shí)，假設(shè)實(shí)井為抽水井，那么對(duì)于定水頭補(bǔ)給邊界進(jìn)展映射時(shí)，虛井為_(kāi)____；如果對(duì)于隔水邊界進(jìn)展映射，虛井為_(kāi)____。3.對(duì)于有界含水層的求解，一般把邊界的影響用_____的影響來(lái)代替。4.直線(xiàn)補(bǔ)給邊界附近的抽水井，當(dāng)抽水降落漏斗還沒(méi)有擴(kuò)展到邊界時(shí)，水流為_(kāi)____流；當(dāng)降落漏斗擴(kuò)展到了邊界時(shí)，水流趨于_____流。5.當(dāng)直線(xiàn)邊界的方位未知時(shí)，則至少需要_____個(gè)觀測(cè)孔的資料才能確定邊界的方位。6.對(duì)直線(xiàn)補(bǔ)給邊界附近的抽水井來(lái)說(shuō)，井流量中的補(bǔ)給量占井流量百分比的大小取決于_________、__________和__________。對(duì)一定含水層來(lái)說(shuō)，隨______的增大，百分比值逐漸減小，但隨______的延長(zhǎng)，百分比值卻逐漸增大。7.對(duì)扇形含水層〔包括象限含水層〕映射時(shí)，對(duì)某一邊界而言，不僅映出___的像，也要映出_____的像，且映射后邊界的性質(zhì)_____。連續(xù)映射的結(jié)果，使得實(shí)井與虛井的位置軌跡在平面上呈一個(gè)___形，且圓心位于__________，半徑等于__________。8.在兩條隔水邊界組成的象限含水層中，抽水后期，任一點(diǎn)的S～lgt直線(xiàn)段的斜率為條件一樣的無(wú)限含水層情況下的S～lgt直線(xiàn)段斜率的____倍。二、判斷題1.映射法的根本原則是要求映射后，所得的無(wú)限含水層中的滲流問(wèn)題，應(yīng)保持映射前的邊界條件和水流狀態(tài)。〔〕2.用映射法解決有界含水層問(wèn)題時(shí)，需要將抽水井與觀測(cè)孔的像同時(shí)映出，然后再進(jìn)展疊加計(jì)算。〔〕3.在應(yīng)用映射法后所繪制的流網(wǎng)中，直線(xiàn)補(bǔ)給邊界是一條等勢(shì)線(xiàn)，而隔水邊界則是一條流線(xiàn)。〔〕4.映射法適用于任何類(lèi)型的含水層，只要將相應(yīng)類(lèi)型含水層的井流公式進(jìn)展疊加即可。〔〕5.在半無(wú)限含水層中抽水時(shí)，抽水一定時(shí)間后降深可以到達(dá)穩(wěn)定。〔〕6.利用S～lgt單對(duì)數(shù)曲線(xiàn)的形狀可以判斷邊界的存在及其性質(zhì)。〔〕7.邊界的存在不僅對(duì)抽水時(shí)的降落曲線(xiàn)形狀有影響，而且對(duì)水位恢復(fù)時(shí)的曲線(xiàn)形狀也有類(lèi)似的影響。〔〕三、分析題1.嚴(yán)格地講，實(shí)際含水層的分布范圍都是有限的。那么，在什么情況下，可以把含水層近似視為無(wú)限的2.在建設(shè)直線(xiàn)邊界附近井流的二維數(shù)學(xué)模型時(shí)，無(wú)論是河流或是斷層切割含水層時(shí)，從剖面上看，邊界形狀最好為陡坡還是緩坡為什么四、計(jì)算題：1.華北某煤田的深部有一斷層，切斷了煤系地層，使強(qiáng)透水的中奧陶馬家溝組灰?guī)r含水層與煤系下部中石炭薄層灰?guī)r含水層〔其導(dǎo)壓系數(shù)為104m2/min〕接觸。為確定斷層的性質(zhì)在中石炭薄層灰?guī)r含水層中打一抽水井〔如圖5－1所示〕，并進(jìn)展了抽水試驗(yàn)。現(xiàn)將水位觀測(cè)資料繪制在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中，如圖5-2所示。試確定：〔1〕斷層的性質(zhì)〔透水或隔水〕；〔2〕抽水井到斷層的距離。圖5－1圖5－22.半無(wú)限承壓含水層的導(dǎo)水系數(shù)為800m2/d，在距直線(xiàn)隔水邊界100m處有一完整抽水井，井的直徑為0.3m。現(xiàn)以1300m3/d定流量進(jìn)展抽水，引用影響半徑為1200m。試求井中的水位降深。3.有一承壓含水層，厚度為14m，含水層一側(cè)為補(bǔ)給邊界，在距邊界100m處布有一完整抽水井，井半徑為0.20m，另有一觀測(cè)孔，該孔位于抽水井與邊界之間，并距抽水井40m處。當(dāng)以3400m3/d流量抽水時(shí)，井中降深為5m，試求：〔1〕含水層的滲透系數(shù)；〔2〕觀測(cè)孔中的水位降深。4.被一隔水?dāng)鄬铀氐陌霟o(wú)限承壓含水層的導(dǎo)水系數(shù)為800m2/d，貯水系數(shù)為4×10-3。在邊界附近有一抽水井，以1000m3/d的涌水量進(jìn)展抽水試驗(yàn)，抽水100min后距抽水井90m處的觀測(cè)孔中的水位降深為0.186m。試計(jì)算觀測(cè)孔至虛井的距離。5.有一礦區(qū)，其下部為石炭系的灰?guī)r和白云巖組成的承壓含水層，含水層平均厚40m，滲透系數(shù)為96.2m/d。平面上含水層的北側(cè)和西側(cè)均為砂頁(yè)巖組成的相對(duì)隔水層，二者近于正交。現(xiàn)有一完整井以定流量抽水，井至兩條邊界的距離分別為28m和50m，井半徑為0.15m，引用影響半徑為1000m。試求當(dāng)井中水位降深為3m時(shí)的井涌水量。6.平均厚度為13m的象限承壓含水層，其導(dǎo)壓系數(shù)為2.4×105m2/d。在距兩條隔水邊界分別為50m、100m處有一抽水井，井半徑為0.1m，現(xiàn)以2100m3/d流量進(jìn)展抽水，抽水持續(xù)到6d時(shí)，井中水位降深為2.6m。試求含水層的滲透系數(shù)。7.由夾角約為60°的兩條河流組成的扇形潛水含水層，平均厚度為20m。在角平分線(xiàn)上布設(shè)一抽水井，該井至邊界的距離為60m，井半徑為0.15m，現(xiàn)以2500m3/d穩(wěn)定流量進(jìn)展抽水，井內(nèi)穩(wěn)定水位降深為3.8m。試求含水層的滲透系數(shù)。8.設(shè)有一條形含水層，一邊為補(bǔ)給邊界，一邊為隔水邊界，在中線(xiàn)上有一抽水井和一觀測(cè)井，試問(wèn)在抽水相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間以后，觀測(cè)孔測(cè)得的水位降深是否和無(wú)限含水層的情況一樣9.被兩條近于平行、間距為280m的河流切割的條形潛水含水層，其平均厚度為13m，滲透系數(shù)為42.5m/d。在距左河100m處有一抽水井，井半徑為0.2m。試求：〔1〕當(dāng)井中水位降深為4m時(shí)的井涌水量；〔2〕如果將井移至條形含水層中部，在〔1〕的條件下，井涌水量又為多少第六章地下水向不完整井的運(yùn)動(dòng)一、填空題1.根據(jù)過(guò)濾器在含水層中進(jìn)水部位的不同，將不完整井分為：_________，_________和_________三類(lèi)。2.實(shí)驗(yàn)證明，在r<1.5M(M為含水層)范圍內(nèi)，地下水流是______，而在此范圍以外，水流為_(kāi)_____，因此，在二維流區(qū)可按______的方法確定水文地質(zhì)參數(shù)。3.不完整井的流量與過(guò)濾器在含水層中的位置有關(guān)。當(dāng)過(guò)濾器位于_________時(shí)，流量最大，而當(dāng)過(guò)濾器______________時(shí)，流量最小。4.研究不完整井的主要方法是_________和_________。5.就地下水動(dòng)力學(xué)來(lái)說(shuō)，空間匯(源)點(diǎn)可以理解為_(kāi)________________。6.不完整井附加阻力的變化與_________、_________和_________有關(guān)。7.不完整井的水位降深值是由______________和______________兩局部組成的。8.處于同一位置而不完整程度不同的兩觀測(cè)孔，其水位降深_____；甚至遠(yuǎn)處觀測(cè)孔的水位降深比近處的____。9.對(duì)不完整抽水井來(lái)說(shuō)，過(guò)濾器越長(zhǎng)則三維流的范圍就_____。二.判斷題1.不完整井的降深要大于同樣條件下完整井的降深。〔〕2.在一樣條件下，不完整程度(l/M)大的井流量要大于不完整程度小的井流量。當(dāng)l/M=1時(shí)，流量到達(dá)最小。〔〕3.因?yàn)樵谕唤瞪顥l件下，不完整井的流量要小于完整井的流量，所以開(kāi)采地下水時(shí)，都應(yīng)采用完整井。〔〕4.用井點(diǎn)疏干的方法降低地下水位時(shí)，不完整井的效果更佳。〔〕5.在其它條件一樣的潛水含水層中，具非淹沒(méi)式過(guò)濾器井的流量要小于具淹沒(méi)式過(guò)濾器井的流量。〔〕6.對(duì)有限厚承壓含水層中的不完整井，除了要考慮隔水頂板對(duì)水流狀態(tài)的影響外，同時(shí)還要考慮隔水底板的影響。〔〕7.在某潛水含水層中擬用一過(guò)濾器長(zhǎng)度是含水層厚度1/10的不完整井抽水，為充分保證供水，試問(wèn)過(guò)濾器應(yīng)放在含水層中的哪一部位為宜，為什么8.對(duì)井底進(jìn)水的承壓不完整井，在一樣條件下，半球形井底和平底井底的流量哪個(gè)大，為什么9.當(dāng)含水層厚度有限時(shí)，承壓不完整井的Muskot公式的缺陷是什么10.在非穩(wěn)定承壓不完整井流中，任一點(diǎn)的降深總是大于或等于同樣條件下完整井流的降深。〔〕11.不完整井抽水時(shí)，不管觀測(cè)孔的位置如何，只要它是完整的，其孔內(nèi)水位降深就可以用完整井的公式計(jì)算。〔〕三.分析題1.簡(jiǎn)述不完整井流的特點(diǎn)。2.實(shí)驗(yàn)證明，在各向同性含水層中，當(dāng)r≥1.5M時(shí)，抽水井不完整程度的影響就可以忽略。那么，對(duì)各向異性含水層，則要求r為多大時(shí)才能忽略抽水井不完整程度的影響3.試分析含水層各向異性對(duì)不完整井流量的影響。4.試根據(jù)半球形井底進(jìn)水的不完整井抽水試驗(yàn)資料，確定承壓含水層的滲透系數(shù)。井流量為5.22m3/h，井半徑為0.60m，井內(nèi)水位降深為2.70m。5.在承壓含水層中，有一口不完整井，井半徑為0.10m，過(guò)濾器長(zhǎng)8m且緊靠隔水頂板。含水層厚40m，滲透系數(shù)為24m/d。試求水位降深1m時(shí)的抽水井流量。6.在厚度為7.60m的承壓含水層中做抽水試驗(yàn)。當(dāng)從半徑為0.084m，水位降深為1.50m的井中抽水時(shí)，求得流量為45.40m3/d。影響半徑為47m，過(guò)濾器長(zhǎng)5m，且緊靠隔水頂板。試求含水層的滲透系數(shù)。7.在半徑為0.076m的不完整抽水井中做抽水試驗(yàn)。承壓含水層厚5.50m，過(guò)濾器長(zhǎng)3m，上端距隔水頂板1.50m，當(dāng)水位降深為0.77m時(shí)，求得水井流量為2.92m3/h，影響半徑為100m。試求含水層的滲透系數(shù)。8.在潛水含層中有一口不完整抽水井。井深12m，在其下部裝有半徑為0.076m，工作長(zhǎng)度為6m的過(guò)濾器，潛水位埋深1.50m，含水層厚20m，滲透系數(shù)為0.432m/h，影響半徑為150m〔圖6－1〕。試求水位降深4.50m時(shí)的抽水井流量。圖6－19.在厚度為14.50m的潛水含水層中有一不完整井，井半徑為0.076m，過(guò)濾器長(zhǎng)度為3m，過(guò)濾器頂端距潛水面的距離為3.50m，現(xiàn)以172.80m3/d涌水量進(jìn)展抽水試驗(yàn)，井內(nèi)穩(wěn)定的水位降深為2.20m，影響半徑為75m。試求含水層的滲透系數(shù)。10.在某承壓含水層中進(jìn)展抽水試驗(yàn)。含水層厚40m，抽水井過(guò)濾器長(zhǎng)20m，觀測(cè)孔過(guò)濾器長(zhǎng)10m，上端均與隔水頂板相聯(lián)，觀測(cè)孔距抽水井40m。當(dāng)半徑為0.20m的抽水井以定流量〔100m3/d〕抽水到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，井內(nèi)水位降深為3m，觀測(cè)孔降深為0.40m。試求含水層的滲透參數(shù)。11.在厚12m的承壓含水層中有一口不完整抽水井和二個(gè)觀測(cè)孔，過(guò)濾器長(zhǎng)度均為2.40m且與隔水頂板相接。抽水井距觀測(cè)孔1，2的距離分別為1.20m和4m，當(dāng)以518m3/d的流量抽水到達(dá)穩(wěn)定時(shí)，觀測(cè)孔1，2的降深分別為1.50m和0.70m。試確定含水層的滲透系數(shù)。12.在厚140m的承壓含水層中有一口不完整抽水井，過(guò)濾器長(zhǎng)70m且與隔水頂板相聯(lián)。導(dǎo)水系數(shù)為706m2/d，貯水系數(shù)為1.20×10-4。現(xiàn)以1000m3/d的流量抽水。試求：〔1〕抽水3、6、30、60和300分鐘時(shí)，距抽水井70m處觀測(cè)孔中的水位降深；〔2〕抽水60分鐘時(shí)，距抽水井10、20、30、50和70m處的水位降深。13.在厚50m的承壓含水層中有一口不完整井，過(guò)濾器長(zhǎng)12.5