基于钻孔压水实验渗透系数的确定研究

2014-06-14 14:05菊存全
科技创新导报 2014年2期
关键词:渗透系数渗透率

菊存全

摘 要:由渗透率k、透水率q、渗透系数K的定义式,从量纲方面分析推导出20 ℃时渗透系数K与透水率q的关系表达式,计算确定渗透系数K是完全符合工程实际的,值得推广运用。根据公式的推导过程及公式的物理意义,在同一温度下,水的重度γ和动力粘度μ为一定值,渗透系数K随透水率q值呈直线关系递增。水的渗透系数K随温度的升高而增加。

关键词:渗透率 透水率 渗透系数 动力粘度

中图分类号: TU42 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(b)-0067-02

目前用来地层透水性强弱的指标有渗透系数K和透水率q。地层的渗透系数一般是通过抽水实验测定,但抽水试验一般只适用于富水的第四系覆盖层、强透水裂隙岩体和岩溶岩体,而且实验的准备、现场操作和数据计算分析等工作相当繁琐复杂,工程实践中应用较少。地层的透水率q是通过钻孔压水实验测定,适用于说有的非漏失地层,钻孔压水试验的准备、现场操作和数据整理十分简单,一般不必专门造孔,利用勘探或灌浆钻孔和设备即可进行,在工程勘察和基础防渗工程中被普遍应用。但工程计算中却常采用渗透系数K,而不是透水率q,这就需要将透水率q转换为渗透系数K,至目前为止,渗透系数的确定五花八门,没有一种很好的方法。

(1)由渗透率k、透水率q、渗透系数K的定义式,从量纲方面分析推导出20 ℃时渗透系数K与透水率q的关系表达式1.01972×10(-13)γq/μ计算确定渗透系数K是完全符合工程实际的,值得推广运用。

(2)渗透系数K与透水率q的关系表达式1.01972×10(-13)γq/μ中的动力粘度μ可通过公式(10)或查标准大气压下水的物理性质表确定。

(3)在同一温度下,水的重度γ和动力粘度μ为一定值,渗透系数K随透水率q值呈直线关系递增。水的渗透系数K随温度的升高而增加。在20 ℃时,K=9.9801×10(-7)q(m/s),而不是工程界经常采用的K=q×(1.7361~2.3148)×10(-5) cm/s。

参考文献

[1] 张红亚,王造奇.流体力学[M].安徽科学技术出版社,2005.

[2] 周志芳,王瑾国.地下水动力学[M].北京:科学出版社,2013.

[3] 于萍.工程流体力学[M].北京:科学出版社,2008.

[4] 中华人民共和国水利部.水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008)[S].中国计划出版社出版,2009.

[5] 中华人民共和国国家发展和改革委员会.水利水电工程钻孔压水实验规程(DLT5331-2005).endprint

摘 要:由渗透率k、透水率q、渗透系数K的定义式,从量纲方面分析推导出20 ℃时渗透系数K与透水率q的关系表达式,计算确定渗透系数K是完全符合工程实际的,值得推广运用。根据公式的推导过程及公式的物理意义,在同一温度下,水的重度γ和动力粘度μ为一定值,渗透系数K随透水率q值呈直线关系递增。水的渗透系数K随温度的升高而增加。

关键词:渗透率 透水率 渗透系数 动力粘度

中图分类号: TU42 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(b)-0067-02

目前用来地层透水性强弱的指标有渗透系数K和透水率q。地层的渗透系数一般是通过抽水实验测定,但抽水试验一般只适用于富水的第四系覆盖层、强透水裂隙岩体和岩溶岩体,而且实验的准备、现场操作和数据计算分析等工作相当繁琐复杂,工程实践中应用较少。地层的透水率q是通过钻孔压水实验测定,适用于说有的非漏失地层,钻孔压水试验的准备、现场操作和数据整理十分简单,一般不必专门造孔,利用勘探或灌浆钻孔和设备即可进行,在工程勘察和基础防渗工程中被普遍应用。但工程计算中却常采用渗透系数K,而不是透水率q,这就需要将透水率q转换为渗透系数K,至目前为止,渗透系数的确定五花八门,没有一种很好的方法。

(1)由渗透率k、透水率q、渗透系数K的定义式,从量纲方面分析推导出20 ℃时渗透系数K与透水率q的关系表达式1.01972×10(-13)γq/μ计算确定渗透系数K是完全符合工程实际的,值得推广运用。

(2)渗透系数K与透水率q的关系表达式1.01972×10(-13)γq/μ中的动力粘度μ可通过公式(10)或查标准大气压下水的物理性质表确定。

(3)在同一温度下,水的重度γ和动力粘度μ为一定值,渗透系数K随透水率q值呈直线关系递增。水的渗透系数K随温度的升高而增加。在20 ℃时,K=9.9801×10(-7)q(m/s),而不是工程界经常采用的K=q×(1.7361~2.3148)×10(-5) cm/s。

参考文献

[1] 张红亚,王造奇.流体力学[M].安徽科学技术出版社,2005.

[2] 周志芳,王瑾国.地下水动力学[M].北京:科学出版社,2013.

[3] 于萍.工程流体力学[M].北京:科学出版社,2008.

[4] 中华人民共和国水利部.水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008)[S].中国计划出版社出版,2009.

[5] 中华人民共和国国家发展和改革委员会.水利水电工程钻孔压水实验规程(DLT5331-2005).endprint

摘 要:由渗透率k、透水率q、渗透系数K的定义式,从量纲方面分析推导出20 ℃时渗透系数K与透水率q的关系表达式,计算确定渗透系数K是完全符合工程实际的,值得推广运用。根据公式的推导过程及公式的物理意义,在同一温度下,水的重度γ和动力粘度μ为一定值,渗透系数K随透水率q值呈直线关系递增。水的渗透系数K随温度的升高而增加。

关键词:渗透率 透水率 渗透系数 动力粘度

中图分类号: TU42 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(b)-0067-02

目前用来地层透水性强弱的指标有渗透系数K和透水率q。地层的渗透系数一般是通过抽水实验测定,但抽水试验一般只适用于富水的第四系覆盖层、强透水裂隙岩体和岩溶岩体,而且实验的准备、现场操作和数据计算分析等工作相当繁琐复杂,工程实践中应用较少。地层的透水率q是通过钻孔压水实验测定,适用于说有的非漏失地层,钻孔压水试验的准备、现场操作和数据整理十分简单,一般不必专门造孔,利用勘探或灌浆钻孔和设备即可进行,在工程勘察和基础防渗工程中被普遍应用。但工程计算中却常采用渗透系数K,而不是透水率q,这就需要将透水率q转换为渗透系数K,至目前为止,渗透系数的确定五花八门,没有一种很好的方法。

(1)由渗透率k、透水率q、渗透系数K的定义式,从量纲方面分析推导出20 ℃时渗透系数K与透水率q的关系表达式1.01972×10(-13)γq/μ计算确定渗透系数K是完全符合工程实际的,值得推广运用。

(2)渗透系数K与透水率q的关系表达式1.01972×10(-13)γq/μ中的动力粘度μ可通过公式(10)或查标准大气压下水的物理性质表确定。

(3)在同一温度下,水的重度γ和动力粘度μ为一定值,渗透系数K随透水率q值呈直线关系递增。水的渗透系数K随温度的升高而增加。在20 ℃时,K=9.9801×10(-7)q(m/s),而不是工程界经常采用的K=q×(1.7361~2.3148)×10(-5) cm/s。

参考文献

[1] 张红亚,王造奇.流体力学[M].安徽科学技术出版社,2005.

[2] 周志芳,王瑾国.地下水动力学[M].北京:科学出版社,2013.

[3] 于萍.工程流体力学[M].北京:科学出版社,2008.

[4] 中华人民共和国水利部.水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008)[S].中国计划出版社出版,2009.

[5] 中华人民共和国国家发展和改革委员会.水利水电工程钻孔压水实验规程(DLT5331-2005).endprint

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