单井抽水试验计算承压含水层水文地质参数方法探讨

侯伟利 河北省地矿局第三地质大队

单井抽水试验计算承压含水层水文地质参数方法探讨

侯伟利 河北省地矿局第三地质大队

随着社会的进步，时代的发展，我国设计生产对地下水的研究逐渐重视起来，在科学研究中占据着重要的地位。本文主要结合单井抽水试验对水层地质问题进行探究，采用计算公式来计算承受水压的变化，对相关计算数据进行相关思考，希望能够给以后类似工程中水层水文参数的调整提供一些参考。

水文地质参数 单井抽水试验 迭代法

引言

水文地质参数对于地质工程的建设来讲非常重要，能够直接影响到抽水试验计算的结果。采用稳定抽水的方式能够有效测得水层水文地质参数，但是由于带孔观测的抽水试验较为复杂，很难在成本较低的情况下完成试验，因此不能够使用单井稳定抽水试验的方式来明确水层水文地质参数。以下主要从农田灌溉工作中遇到的水文地质参数测试进行分析。

一、工程概况

（一）试验场地地质条件

农田灌溉工程在我国分布较为广泛，以下主要结合其地下水的单井抽水工作对大部分的地质情况进行简单分析。这些单井的区域涵盖上覆层，这部分是经过长时间的风力搬运而产生的土堆，覆盖范围较广。土层地质环境之间具有较为明显的颜色差异且风化较为严重，浅层地表结构具有特殊的地质结构，因此浅层地表水的存储单元厚度之间有着明显的差异。而浅层结构中的夹层可以通过地表水和地下水的位置进行隔离，通过改变含水位置来控制地下水的变化。

（二）井结构与施工

此灌溉工程需要在水井所处地质环境的基础上进行相应结构的调节，由于部分水井在井结构中需要按照具体的分布来进行施工，所以必须按照布局的要求进行处理。为实现井口的保护，可以对水泥所处的位置进行扩张，采用水泥与水混合的方式改变孔道结构，同时利用过滤水管来实现颗粒的投放。在井口结构与对应的施工位置之间，必须结合相应的施工设计来对对应的存储单元进行控制，井结构必须按照相应的布局来改变原有的铺设方式。如果没有形成整体结构的扩张，那么很有可能会对水泥孔道内的位置来获取存储单元内的夹层结构，地下水位的变化就可以经过变化调节来测量。

（三）抽水试验

在完成上述操作后，可以对抽水机采取压空的操作，按照水泵的下沉范围进行控制。以下主要选取三个单井进行多次抽水试验的水位恢复分析，在进行试验之前必须保留足够的时间来进行水位恢复，采用仪表盘连续测量的方式来实现该操作。

二、水文地质参数计算

（一）试验结果分析

在限定范围内的水井抽水量和水位变化下，可以按照实际需要来确认地下水位压力的变动关系。其中部分水井在固定位置内的单一抽水试验结果容易出现水位的变化，但是在经过多次的抽水试验后，水位变动就会趋于稳定，抽水不会发生任何变化。由于水文地质参数必须按照整体的渗透孔道进行调整，对于部分单元结构内的压力大小变化要采用抽水试验的方式来实现渗透压的调节。如果水层之间没有对应的孔道结构，那么对于孔道位置之间的承受水层的变化，可以通过获取水位变化的方式来进行调节。单井抽水试验可以按照施工压力的大小进行控制，从整体上降低施工难度并且给企业经济效益的提升带来一定帮助。由于水文地质参数测试存在差异，那么在进行渗透孔道的调节时水位变化就会进一步趋于稳定，抽水过程不会造成渗透孔道内的压力变化。

（二）水文地质参数计算

在进行承受水层压力大小的变化时，具体的水文地质参数可以结合渗透压力的大小和区域半径来进行控制。因为该抽水试验没有经过观测，所以不能够通过直接计算的方式来获取渗透压力大小的变化。而直接变化的半径长度必须结合迭代法来计算，获得相对完整的承受井参数后就可以按照单井内不同水位的变化来进行对应的抽水试验。由于处在不同的水位参数中，所以对于抽水位置和水井的稳定结构需要按照渗透参数的变化来实现相应水层厚度的控制。将对应参数换算成抽水的整体厚度，就可以采用迭代法公式或者计算的方式来获取答案。如果抽水的流量参数存在相应的数据变化，那么对于含水层的下降值变化就要重新进行填补。单一水井内的同流水量变化可以进行不同的抽水试验，通过控制渗透参数的大小来进行模拟。如果在影响区域内，那么就要将半径数据重新带入到计算公式中获取相关数据。在经过单井抽水试验后的承受压力变化计算后，就可以分析出在相同的参数变化中层次的变动可以按照不同流量参数的变动来进行计算。最终含水层压力大小的变化可以作为相关工程的参考数据，并且经过反馈后获取相应数据。

三、结果与讨论

按照压力渗透值大小的变化进行分析，如果采用不同的抽水量和深度值就会导致最终计算结果的差异。这是因为降水半径和渗透系参数之间存在一定的差异，不能仅仅按照原有的计算方式来获取相应结果。在经过多次试验后的计算结果往往较为准确，通常来讲可以采取渗透压力大小变化的方式来获取相应的平均值。

四、结语

在相应的水层水文地质参数变化测试中对于承压含水层的单井抽水试验观测，因为部分单井结构缺少观测孔道，所以不能按照计算公式来得到有关的结果。必须在渗透水层的变化下通过水位的变化来进行数据参数的分析获取相关水位深度。通常来讲单井水位的水井结构很难做到每层水井都打好观测井，所以相关水位数据的变化必须满足必要的观测方式并获取相关数据。这时的单井抽水试验的变化可以采取单井抽水试验的方式，来从整体上降低水层水文地质工程的难度。

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