地下水动力学试题

地下水动力学试题
一、何为含水层的空隙度、地下水的渗透流速和实际平均流速？并说明三者之间的关系。

（10分）
二、请说明双重介质渗流理论及其基本假定。

（10分）
三、在潜水含水层中进行完整井的非稳定流抽水试验时，一般情况下，观测孔的降深-时间曲线有何特征？描述这种条件下渗流场的Boulton（博尔顿）第二模型和Neuman（纽曼）模型有何不同？（15分）
四、有一海底隧道（见图），直径为d，隧道中心与海底的垂直距离为L，海水深度为h0；假定海底以下的均质透水岩层向下无限延伸，渗透系数为K，岩层中的地下水为剖面二维流。

试推导单位长度隧道涌水量Q的计算公式。

（20分）
五、某一细砂承压含水层中有一粗砂透镜体，为提高井产量，准备将抽水井打在粗砂透镜体的中心部位，请按题图概化条件，给出井产量Q的计算公式。

有关参数见题图及以下说明：K1为粗砂渗透系数；K2为细砂渗透系数；H0为抽水前水位；hw为抽水稳定后井水位；R为影响半径；L为粗砂透镜体等效半径；rw为井半径；M为含水层厚度。

（20分）
六、有一厚度为M的承压含水层，其中有一抽水孔和观测孔，均为完整井，观测孔距抽水孔中心的距离为R，抽水孔的半径为rw，并以流量Q抽水；当流场稳定后，从观测孔中投放示踪剂，经过时间t后，示踪剂到达抽水孔。

假定示踪剂的运动速度等于地下水的实际平均流速，试求含水层的空隙度。

（25分）
一、何谓含水层的均质、非均质、各向同性和各向异性特征？并举例说明。

（10分）
二、何谓抽水试验的单位涌水量？何种情况下与渗透系数成正比？（15分）
三、根据非稳定流抽水试验资料确定含水层参数S、T时，常用配线法。

以泰斯公式为例，说明配线法的原理。

（15分）
四、推导上部有均匀入渗时潜水稳定井流公式。

条件（题四图）：含水层为圆岛状潜水含水层，圆岛半径为R；含水层均质各向同性；井半径为rw；井水位Hw；含水层四周为地表水体，水位为H0；上部均匀入渗，入渗强度为N.（20分）
六、在某一承压含水层，含水层厚度为M，渗透系数为K，有三个不在同一直线上的水位孔，三孔的连线构成一个三角形单元，各孔的坐标为，水位为（题六图）。

假定三角形单元内承压
水头面为一平面，求：（1）单元内沿x和y方向上的水力坡度分量；（2）单元内沿x和y方向上的水流速度分量。

（20分）
一、说明地下水渗透流速与实际流速的意义和关系。

在进行地下水的溶质运移计算时，应采用哪种流速？为什么？（10分）
二、假设在潜水的平面稳定流动中，忽略垂向分速度，试推导和讨论隔水底板对潜水面的影响。

（15分）
三、如图所示，在扇形区域内有一井，若用映射法求解此问题，问θ为何种角度才可求解，它们对边界的性质（补给边界或隔水边界）有无要求？（15分）
四、在未切割整个潜水含水层的河流岸边取水，除考虑河流的流量、河水位、河床淤积外，在计算其对开采井的开采流量时，对河流补给量计算，还应考虑哪些因素？试加以说明。

（20分）
五、某冲积扇地区，在粘性土隔水层分布起始地段，潜水与承压水的水头线几乎一致，当钻孔位置A点开采承压水，形成降落漏斗如图所示，若位置移至B点开采承压水时，部分影响已经超过隔水层，此时降落漏斗形状应如何？试绘图表示。

（20分）
六、在承压水超采的情况下，承压水水位H2已比上层潜水水位H1低，若不考虑水平方向的迳流坡度混采井串通上下两层时，
（1）试计算潜水通过钻孔注入承压含水层的流量；（2）若从混采井抽出一定的流量Q，试分析该流量来自哪个含水层，建立数学表达式来表示。

（20分）
一、试叙述流线、迹线和等水头线的定义，并说明它们之间的联系。

（20分）
二、说明下列概念的意义和内容：（1）初始条件和边界条件；（2）给水度和渗透系数。

（20分）
三、试列举井流稳定流出现的条件，在评价开采量中有什么意义？（15分）
四、水源地计算区，处于水文地质单元内，边界上有长观孔的多年地下水水位动态观测资料，是否有利用价值？并对此作出评价。

（25分）
五、有两个互相无水力联系的均质等厚承压含水层，相应一、二层的承压水位分别为H1、H2，含水层厚度分别为M1、M2，含水层渗透系数分别为K1、K2.采用一个贯穿两个含水层的完整等井径的井，进行开采。

要求该井分别从相应的第一层承压含水层中取出流量为Q1，从相应的第二层承压含水层中取出流量为Q2.
试问在稳定抽水时，应如何进行？（列出数学表达式并加以说明）（20分）。