用重锤试验求承压含水层的水文地质参数

井孔响应试验通常指重锤试验,即测量井中水位突然变化时引起的井孔—含水层系统的强迫—自由振动响应。在许多情况下,它能可靠地确定含水层导水系数和其它特性。根据理论计算,该试验法影响范围一般可达100m。井孔—含水层系统的响应特性可分为三类:过阻尼振荡,临介阻尼振荡和欠阻尼振荡。 我们使用数值拉普拉斯变换方法,应用Cooper有关瞬时取水过阻尼响应的理论,计算出给定井孔—含水层系统模型对瞬间取水响应的理论曲线,然后将实际观测曲线与理论曲线对比,就能求出含水层的导水系数和弹性贮水系数。文中列出的三口测井用重锤试验求出的导水系数与抽水试验结果对比发现,数值相差较大,可能是由于实际含水层并非理想模型,或是给出的含水层厚度误差较大,致使计算结果误差较大。据Van der kamp有关欠阻尼响应的理论,计算出井孔—含水层系统的振动特性和响应能力,如角频率、阻尼系数和导水系数等。 井孔响应试验的显著特点是经济,简便,很多井的试验在数分钟之内即可完成。     

测试水井导水性能的简便试验

这种测试水井含水层导水系数的新方法是利用井口水面空气压力阶变试验,计算出聊城井含水层的导水系数为14.4m2/d,而通过抽水试验得出的导水系数为43.6m2/d,二者有相同的数量级,但新方法比抽水试验简单易行和经济快速,用它来解释地下水微动态更合理,容易推广应用     

一种测求水井含水层导水系数的新方法

本文给出了一种测求水井含水层导水系数的新方法。利用Cooper理论和振动理论,通过简单的试验,可以测求出水井含水层的导水系数。用这种方法计算出珍珠泉井含水层的导水系数为2439m~2/d,用抽水试验法测得该系数为2618m~2/d,两者符合得较好。     

对东明深井注水恢复试验的解释

本文介绍了山东东明井的概况。1987年3月在该井进行了注水恢复试验,将该井含水层理想化为一无限水平承压含水层,根据H.H.Cooper等理论,对这次试验结果进行了处理,求出了东明井含水层的导水系数为8.7×10~9(m~2/s),这比一般含水层低得多。讨论了该井无“微动态”变化的原因,在于其含水层渗透性太差。 注水恢复试验方法为确定水井含水层的导水系数给出了一种简易可行的方法。有了这个系数,对井水位变化的分析提供了一种有用的参数。     

天津地区含水层类型判别与参数分析

根据含水层数学模型的降深-时间双对数和半对数曲线特征,可以确定含水层类型;依据选定的含水层模型,调整其中水文地质参数以拟合抽水试验中观测井降深-时间实测数据,可以反演水文地质参数。将以上方法应用于天津地区6组工程抽水试验,获得试验含水层类型及其水文地质参数。该方法可用于其他相关工程,天津地区和工程建设有关的50m埋深范围内含水层属性及其水文地质参数取值范围,可参考借鉴本文计算结果。     

稳定井流抽水含水层参数计算及富水性评价

针对目前单孔稳定流求参存在的问题,本文在分析新生界松散含水层条件及三次降深抽水过程基础上,利用其抽水试验恢复阶段的数据,分别求得各含水层多个参数,其值真实反映了含水层的实际情况。利用多元回归方法,求得降深与流量关系,通过其系数值大小分析,间接得出各含水层的富水性程度,为地下水的勘探与评价提供一定借鉴。     

水井含水层系统与水位观测系统对固体潮与地震波的响应

本文把水井含水层系统和水位观测系统联系在一起综合进行讨论,从振动学理论推导出这两个系统的二自由度振动方程组。从这个方程组的一些可能的解讨论了这两个系统对地震波和固体潮响应的影响因素。 认为水井含水层系统与水位观测系统对固体潮与地震波的响应,主要取决于这两个系统的固有周期。 理论分析表明,对于地震波来说,含水层的导水系数越大,水井水柱的有效高度越大;观测仪器的等效质量越大,浮标截面圆半径越大;井管截面圆半径越小,则系统响应的放大倍数越大。但是,这些因素对于长周期固体潮响应的影响很小;并指出在某些情况下水位观测系统的周期可起重要作用,在研究分析中不应忽视。      

井水位的“记忆”滞后效应

观测资料表明,井水位对信息响应存在的“记忆”滞后现象,它与一般的位相滞后不同,在鲁２９井现场试验也证明了井水位对井吕空气压力变化的响应存在的“记忆”滞后现象。利用水平层状承压含水层模式,从理论上解释了井水位对井口空气压力变化响应“记忆”滞后现象,认为这种现象与水井含水层的导水系数有关,含水层导不系数越小,这种现象越明显,用一般多元回归方法无法较好地扣除井水位中“记忆”滞后影响,作给出了一种可以扣     

井水位的固体潮效应和气压效应与含水层参数间的定量关系

本文分析了水井水位的固体潮效应和气压效应与承压含水层参数之间的定量关系。结果表明,含水层的固体骨架体积压缩系数和孔隙度越小,水井水位的固体潮系数则越大;含水层的固体骨架的体积压缩系数越小,孔隙度越大,則水井水位的气压效率越大。本文还把理论结果和固体潮及气压的实际观测结果进行了对比,两者符合得较好。     

井水位对气压响应的滞后及其机理

通过井口空气压力变化对井水位影响的试验，分析了井水位对空气压力变化响应幅变和滞后时间，认为在相同的井口空气压差情况下，压力变化周期越大，井水位响应幅度也越大，而位相滞后越小。水平层状承压含水层的理论研究表明，井水位对气压影响的滞后时间主要取决于含水层的导水系数和气压变化的周期，这两种参数越大，则滞后时间越小。因此，井水位对气压响应的滞后是由于水压井孔与含水层间渗流需要一定时间造成的，而不是由于地面     

深井水位的固体潮效应

本文从体应变固体潮对深井水位影响的偏微分方程出发,考虑到含水层和井孔之间相互渗流的边界条件,用叠加原理、冲量定理和分离变量法等方法得出了方程的解.通过对这个解中水井含水层参数给予一些可能的值进行数值计算,讨论了水井固体潮系数和位相滞后与水井含水层参数间的关系,较好地解释了井水位对固体潮响应的位相滞后现象.计算表明,井孔的半径、含水层的孔隙度及固体骨架的体压缩系数愈大,含水的导水系数愈小,则水井水位的固体潮系数愈小,而水位对固体潮响应的位相滞后愈大.井水对长周期的潮汐响应比对短周期的更好.      

水井含水层导水系数及其对地震波的响应

利用弹性理论和渗流理论研究了井水位振荡试验,给出了一种计算水井含水层渗流特性参数的新方法。该方法不是用井水位的恢复曲线,而是用井水位的振荡曲线计算出水井含水层的导水系数。对５ 口水井的导水系数及其对地震波的响应进行了统计,结果表明：水井含水层的导水系数越大,井水位对地震波响应的幅度越大,响应的次数越多。     

深井水位对固体潮和气压的响应

本文以体应变固体潮对深井水位影响的偏微分方程为基础，考虑到含水层与井孔之间相互渗流的边界条件，用叠加原理、冲量定理的分离变量等方法得出了方程的解。把水井含水层的参量给予一些可能的值，通过数值计算讨论了水井固体潮系数、位相滞后和含水层参数之间的关系，解释了井水位对固体潮响应的位相滞后现象。结果表明，井孔的半径、含水层的孔隙度及固体骨架的体压缩系数愈大，含水层的导水系数愈小，则水井水位的固体潮系数愈小     

川06井水位固体潮效应变化初探

通过分析承压井孔储水效应对井水位固体潮效应(井潮)的影响, 重点研究了含水层储水系数S和导水系数T对潮汐排水响应的影响, 以探讨井潮变化形成的初步原因. 以川06井为例, 通过对实测井孔水位数据进行潮汐分析, 得到井孔储水效应引起的相对振幅A和相位移η, 进而分析A和η随时间变化的规律以及两者之间的关系. 结果表明, 井潮变化主要受井孔储水效应变化影响; 在潮汐排水响应阶段, 井潮主要受含水层导水系数T(或渗透系数K)影响, 而受储水系数S影响较小.      

承压含水层的荷载效应和井孔水位的气压效应

本文在充分考虑承压含水层的弹性和渗透性的基础上,重点讨论了承压含水层的荷载效应和井孔水位的气压效应。首先以大面积荷载为例,分析了封闭状态下含水层的荷载效应,得出了荷载强度σv及其所诱导的孔隙压力P之间的关系,即P=rσv,r是一个与含水介质力学性质有关的小于1的常数,称为荷载系数。以此为基础,在静态的假设条件下,分析了井孔水位的气压效应,得到了气压系数的表达式以及荷载系数与气压系数之间的互补关系。在动态条件下,以三种不同的气压过程为例,讨论了动态气压系数与含水层导水性能、井孔结构和气压变化频率之间的关系。结果表明:(1)动态气压系数与时间或被动频率有关,当时间很长或气压波动频率很低时,动态气压系数趋近于静态气压系数;(2)动态气压系数与含水层的导水系数成正比,与井孔半径和气压波动频率成反比;(3)动态气压系数一般小于静态气压系数。     

大甸子井-含水层系统水文地质参数间的变化关系

基于弹性力学和流体力学等相关理论,利用气压系数和潮汐因子,研究了大甸子井-含水层系统在不排水状态下的水文地质参数。结果表明,孔隙度与固体骨架的体积压缩系数、含水层内水的体积压缩系数、贮水率、渗透系数和导水系数间呈明显的幂函数关系。固体骨架的体积压缩系数、贮水率、渗透系数和导水系数随着孔隙度的增大而增大,含水层内水的体积压缩系数随着孔隙度的增大而减小。固体骨架和含水层内水的体积压缩系数满足一元二次多项式关系,且含水层内水的体积压缩系数要比固体骨架的体积压缩系数大,水更易压缩。另外,随着贮水率的增大,渗透系数和导水系数也呈线性增大。     

济南珍珠泉井水固有振荡试验的解释

本文介绍了济南珍珠泉井水固有振荡试验结果.利用振动理论和Cooper水井-含水层模式对试验进行了解释.计算出珍珠泉水井-含水层系统的阻尼系数和固有振动的角频率.该系统阻尼系数小,角频率恰好和瑞利波角频率相近,因此珍珠泉井水位对地震瑞利波响应的振幅特别大.井水固有振荡试验是一种简便易行、经济迅速的方法,它比其它现场试验方法更宜于推广应用.     

井水位振荡试验及其结果

通过鲁04井的频率特性试验,求出了该井含水层系统的频率特性参数,固有振动周期为40.59s,阻尼系数为0.0362s-1。并且计算出鲁04井含水层的导水系数为1.8×10-3m2/s。利用这些结果解释了鲁04井对地震波响应比珍珠泉井差的原因     

三峡井网井水位对汶川8.0级地震的同震响应特征研究h

系统分析了三峡井网8口井水位对汶川8.0级地震的同震响应及其后效特征,揭示出这些特征因井而异,其差异性在井孔结构相似的条件下主要取决于井点的构造部位、观测含水层的地下水埋藏类型、含水层的导水系数等条件;深入研究了井水位同震后效特征中残留阶升与阶降的力学含义及其地震预测意义,并用仙女山断裂带上近期地震活动验证了残留阶升区可能是未来地震危险区的科学推论．      

地震波作用引起的井-含水层系统渗透率变化

正当井-含水层系统处于封闭性良好的承压体系中时,可视为一个天然体应变仪,外力作用引起含水层介质体应变的微小变化,井水位都能灵敏的做出响应。远场地震引起的井水位产生的水震波是地震波作用于井-含水层系统最直接的体现形式之一。国内外学者在水震波响应机理研究方面取得了很多进展,Cooper等(1965)研究了水位对地震波的影响因素,认为影响水位对地震波响应的因素有井孔的尺寸、含水层的导水系数、贮水系数、孔隙度以及波的类型等,并