抽水试验方法及过程讲解课件

图1-1 潜水非完整孔示意图
图1-2 潜水完整孔示意图
( ) 0.0(0.00) 0.1(0.50) 稳定水位3.40
0.2(1.00) 0.3(1.50)
0.4(2.00)
t(h) 日期
9
10
11
12
13
14
15
16
17
2007年5月11日
、
过程曲线
2 抽水试验仪器设备
2.1 过滤器 安装在管井中对应的含水层部位，带有滤水孔，主要起 到滤水、挡砂及护壁作用。 抽水孔过滤器的类型，宜根据不同含水层的性质和孔壁 稳定情况按表2.1选用。抽水试验的观测孔，宜采用包网 过滤器。
完整孔：进水部分揭穿整个含水层厚度的抽水孔。
非完整孔：未揭穿整个含水层或进水部分仅揭穿部分含 水层的抽水孔。 稳定流抽水试验：在抽水过程中，要求抽水流量和动水 位同时相对稳定，并有一定延续时间的抽水试验。
非稳定流抽水试验：在抽水过程中，保持抽水流量固定 而观测地下水位随时间的变化，或保持水位降深固定而 观测抽水流量随时间的变化的抽水试验。
5 稳定流抽水试验资料整理
5.1 渗透系数 5.1.1 潜水非完整井，单孔抽水试验计算渗透系数k：
k 0.366 Q 0.66 L lg LS r
k——渗透系数（m/d）； Q——抽水井涌水量（m3/d）； L——过滤器长度（m）； S——抽水井水位下降值（m）； r——抽水井半径（m）。
图5.1.1 潜水非完整井示意图
图5.1.2 潜水非完整井示意图
5.1.3 潜水非完整井，两个观测孔、中心井抽水试验计算 渗透系数k：
k 0.366Q(lg r2 lg r1 ) ( S1 S 2 )(2S S1 S 2 L)
k——渗透系数（m/d）； Q——抽水井涌水量（m3/d）； S——抽水井水位下降值（m）； S1——1号观测孔水位下降值（m）； S2——2号观测孔水位下降值（m）； r1——1号观测孔到抽水井中心距离（m）； r2——2号观测孔到抽水井中心距离（m）； L——过滤器长度（m）。
表2.1 过滤器类型选择
含水层性质及孔壁稳定情况 抽水孔过滤器类型
软岩、半坚硬不稳定岩层、构造破碎带、 骨架过滤器 裂隙密集带、岩溶强烈发育带 卵（碎）石、圆（角）砾、粗砂、中砂 细砂、粉砂 包网过滤器或缠丝过滤器 填砾过滤器
2.2 离心泵 当含水层地下水位高出地面或埋藏较浅，动水位在吸程范 围内时，宜采用离心泵抽水。 2.3 深井泵或潜水泵 当孔（井）水位深度较大、要求抽水降深大、出水量也较 大时，宜选用深井泵或深井潜水泵。 2.4 空压机 当抽水孔直径较小，水位埋深较深，含水层富水性好，且 要求降深很大时，宜采用空压机抽水。 2.5 抽筒 当钻孔水位较深，水量不大，试验要求不高时，可选择抽 筒提水。
5.1.2 潜水非完整井，一个观测孔、中心井抽水试验计算 渗透系数k：
k 0.366Q(lg r1 lg r ) ( S S1 )(S S1 L)
k——渗透系数（m/d）； Q——抽水井涌水量（m3/d）； S——抽水井水位下降值（m）； S1——观测孔水位下降值（m）； r——抽水井半径（m） r1——观测孔到抽水井中心距离（m）； L——过滤器长度（m）。
抽水试验方法及过程
1 抽水试验目的 2 抽水试验仪器设备 3 抽水试验分类 4 稳定流抽水试验 5 稳定流抽水试验资料整理
1 抽水试验目的
查明建筑场地地基土层渗透系数、导水系数、压力传导 系数、给水度或弹性释水系数、越流系数、影响半径等有关 水文地质参数，为设计提供水文地质资料。往往采用单孔 （或有一个观测孔）的稳定流抽水试验。
2.6 量测器具 观测水位宜使用电测水位计。地下水位较浅时，可采用浮 标水位计。观测读数应精确到1cm。 流量的测试用具应根据流量大小选定。流量小于1L/s时， 可采用容积法或水表；流量为1L/s~30L/s时，宜采用三角 堰；流量大于30L/s时，应采用矩形堰。
三角堰流量计算公式：
Q Ch
4 稳定流抽水试验
4.1 抽水试验成孔宜为清水钻进，当钻孔工艺必须采用 泥浆护壁时，应进行严格细致的洗井。 4.2 抽水试验时的排水，应根据抽水场地情况，确定排 水方向与距离。 4.3 抽水试验过程中，应同步观测、记录抽水孔的涌水 量和抽水孔及观测孔的动水位。涌水量和动水位的观测 时间，宜在抽水开始后的第1，2，3，4，5，10，15， 20，30，40，50，60min各观测一次，出现稳定趋势以 后每隔30min观测一次，直至结束。
图5.1.3 潜水非完整井示意图
5.1.4 承压水非完整井，单孔抽水试验计算渗透系数k：
Q k 2rS
k——渗透系数（m/d）； Q——抽水井涌水量（m3/d）； r——抽水井半径（m）； S——抽水井水位下降值（m）。
5 2
Q——流量（L/s）； h——水深（cm）； C——随h变化的系数，一般取0.014。
图2.6-1 直角三角堰断面结构图
矩形堰流量计算公式：
Q 0.018Bh
3 2
Q——流量（L/s）； h——水深（cm）； B——堰口宽（cm）。
图2.6-2 矩形堰断面结构图
3 抽水试验分类
3.1 根据抽水试验孔中存在含水岩层的多少可分为：分层 （段）抽水试验与混合抽水试验。 3.2 根据抽水孔进水段长度与含水层厚度的关系可分为： 完整孔抽水试验与非完整孔抽水试验。 3.3 根据抽水试验时水量、水位与时间关系可分为稳定流 抽水试验与非稳定流抽水试验。
4.4 抽水试验宜三次降深，最大降深应接近工程设计所 需的地下水位降深的标高。三次降深的分配原则宜源自文库足： 最大降深s3（m），s2=2/3s3，s1=1/3s3（s1为第一次降 深，s2为第二次降深）。
4.5 抽水试验每次落程的稳定延续时间，应符合下列 要求：1、卵石、砾石、粗砂含水层，三次降深的稳 定延续时间为4h、4h、8h；2、中砂、细砂、粉砂含 水层，稳定延续时间为8h、8h、16h；3、裂隙和岩溶 含水层，稳定延续时间为16h、16h、24h。 4.6 试验结束后，应进行恢复水位观测，停泵时按1、 3、5、10、15、30min的间隔进行水位观测，以后每 小时进行一次。