地下水利用题库及复习资料大全.

地下水利用题库及复习资料大全

一、填空题

1、将岩土中的空隙作为地下水储存场所与运动通道来研究时，可将空隙分为三 _孔隙_、坚

硬岩石中的_裂隙_及可溶性岩石中的_溶隙 。

2、岩石中空隙中的液态水根据水分子受力状况可分为

大类；包括松散岩土中

结合水 毛细水、

重力水

3、自然界水分的转化是通过水循环实现的，而在水循环过程中 主要环

节，称为水分循环的三要素。

降水 径流是三个

4、承压水是充满于两个隔水层间的含水层中，

具有静水压力 的重力水。如未充满水则称为 无压层

间水。

5、 地表水与地下水相互转化，互为补排关系，可以通过地下水

6、 渗透系数K 值的大小取决于组成含水层颗粒 大小 及 胶结密实程度

等水位线来判明。

7、达西定律是揭示水在

多孔介质 中渗流规律的实验规律，也称

现行渗透 定律。

9、由于岩土空隙的形状、尺度和连通性不一，地下水在不同空隙中或同一空隙的不同部位，其运动状态 是各不相同的，地

下水的运动状态可以区分为

层流和稳流两种流态。

10、 在有垂直入渗补给的河渠间潜水含水层中，通过任一断面的流量

不相等。

11、 有入渗补给的河渠间含水层中，只要存在分水岭，且两河水位不相等时，则分水岭总是偏向

高水

位 一侧。如果入渗补给强度 w > 0时则浸润曲线的形状为 椭圆曲线

，当W < 0时则为 双曲

线，当W =0时则为

抛物线

二、判断题

1、空隙度与颗粒大小无关。

2、 分选性愈差，大小愈悬殊，孔隙度愈小

（V ）

3、 表征岩土容水状况的水分指标，除容水度外，还有饱和度和饱和差。

4、 决定地下水流向的是位置的高低。

（X ）

5、 某含水层的渗透系数很大，故可以说该含水层的出水能力很大。 （V ）

6、 弹性贮水系数既适用于承压含水层，也适用于潜水含水层。 （V ）

7、 达西定律是层流定律。（X ）

8、 弹性贮水系数既适用于承压含水层，也适用于潜水含水层。 （V ）

9、 达西定律公式中不含有时间变量，所以达西公式只适用于稳定流。 10、 在均质各向异性含水层中，各点的渗透系数都相等。

（V ） 三、选择题

（V ）

(X)

1、 决定地下水流向的是： （C ）

A.压力的大小

B.位置的高低

C.水头的大小

D.含水层类型 2、 大气降水入渗转化为地下水时，

其间土壤含水率有明显降低的是：（B ） 饱和区B.

过渡区C.传导区D.湿润区

A.

（A ）

A.气候因素

B.水文因素

C.地质因素

D.植被因素

4、在底版水平，无入渗、无蒸发的河间潜水含水层中，当渗流为稳定流，两侧河水位相等时，浸润曲线 的形状为：（B ）

3、对地下水动态的影响起主导作用的因素是:

A.双曲线

B.水平直线

C.抛物线

D.椭圆形曲线

5、在有入渗补给，且存在分水岭的河间含水层中，已知左河水位标高为

距为L ,当H1>H2时，分水岭：

（B ）

H1,右侧水位标高为H2，两河间

A.位于L/2处

B.靠近左河

C.靠近右河

D.不存在

6、当河渠间含水层无入渗补给，但有蒸发排泄（设其蒸发强度为 式只要将式：中

的W 用（3 ）代替即可。

1) ￡ ；

( 2) 0; (3) - ￡ ; (4) ￡ 十W

四、名词解释

1、地下水文学:

是研究地下水的形成、运动、量和质、开发利用以及管理的一门学科。

2、持水性:

岩土在重力作用下仍能保持一定水量的性能。

1、地下水动态

由地下水补给和排泄不平衡引起的地下水水位、流量等的变动，以及地下水 的变动过程，是为地下水动态。

3、潜水:

是埋藏于饱水带中地表以下第一个具有自由水面的含水层中的重力水。

4、潜水的特征：

潜水具有自由水面；

潜水的分布区和补给区基本上是一致的；

潜水的动态（如水位、水量、水温、水质等随时间的变化）随季节不同而有明显变化 ④在潜水含水层之上因无连续隔水层覆盖，因此容易受到污染。

5、给水性：

含水岩土在重力作用下能自由释出一定水量的性能，称为给水性。

6、补给获得水量后，含水层或含水系统会发生什么变化？

7、比较常年性河流与季节性河流对地下水的补给的异同点?

8、 河流补给的主要影响因素有哪些?

9、 如何确定河水对地下水的补给量? 10、地表水补给地下水的必要条件有哪些?

11、地下水径流强度：是指在单位时间内通过单位断面积的地下水的径流量。 12、洪积物种地下水的三带性及特点

13、地下水均衡：某一地域在某时间段内地下水量的收支均衡状况。

5、弹性释水系数：压力水头下降一个单位时，单位面积，高位含水层厚度的柱状含水层在弹性释水条件 下释放出的水量。 14、达西定律为什么不适用所有的层流状态？

随着渗流速度的变大，惯性力的作用不断增长，但液流以较大的速度沿孔隙运动时，液体质点运动速 度的数值和方向也因孔隙的变曲性和过水断面的变化而剧烈改变，流速的巨大变化意味着大的惯性力的出 现，从而破坏了达西定律。

15、洪水资料的审查：三性审查：可靠性、一致性、代表性。 16、地下水流运动的驱动力是什么？ 17、其流动的速度与什么有关?

五、计算题

一分布面积为15km2的含水层，年地下水径流量为 20000m3，年降水总量为 500mm ，求该面积上年平均 地下水径流模数度和径流系数。

￡）时，则计算任一断面的单宽流量公

温、水化学等水文因素

=2.73 x( 4.2 X 9.8 X 4) /log (150/0.076)=136.4m3/d

U 3 口 U

3、如图，为一 10.8Tn T ，该含水 +

V 不变的情况下， 已知左右侧河水位分别为 10m 、8m 。在距左河 爲m/d ， 不发生渗漏时的 Q = 2.

S

w

R

:有观测孔，其水 ― 渗强

4、为降低某均质、各向同性潜水含水层中的地下水位，现采用平行渠道进行稳定排水，如图 2—3所示。

已知含水层平均厚度H0=12m ，渗透系数为16m /d ,入渗强度为0.01m /d 。当含水层中水位至少下降 2m 时，两侧排水渠水位都为 H = 6m 。试求：(I )排水渠的间距L ; (2)排水渠一侧单位长度上的 流量Q 。

—U ?—|丨，

\ \ IL

' ；II'； ' II * :「IL '

某承压含水层中有一口直径为.0|20m 的抽水井，在距抽水井,

' 527m 远处设有一个观测孔J 含水层厚

52.20m ，渗诱系数为_ 11.12m/d 。试求井内水位降深为 6.61m ，观测孔水位降深为 丿.78m 时的扌由水井流量。

Z'

6、在厚度为2 7.50m 的承压含水层中有一口抽水井和两个观测孔。已知渗透系数为

------------------------------------- L ------------------------

34m/d , 抽水时，距抽

2、在某承压含水层中有一口直径为 0.152m 的抽水井。已知含水层厚 9.8m ，渗透系数为4.2m/d ，初始水

位为17.4m ，影响半径为150m 。试求井内稳定水位为 13.4m 时的流量。

解：由已知 M=9.8m,K=4.2m/d,R=150m, 井中水位降深：Sw=( 17.4-13.4)=4m 井的半径：r=0.152/2=0.076m 根据：

13.4m 时的流量为 136.4m3/d 。

答：井内稳定水位为 V

.

河间地块， 层的渗透*藪为 试求水库 00m 处设 :f 河间距为1000m 。现拟在左河修建一座水库，如果在入渗强 H.

有压流

水井50m 处观测孔的水位降深为 0.30m , 110m 处观铡孔的水位降深为 0.16m 。试求抽水井的流量。

7、 在两河间距L=2000m 的均质水平分布的潜水含水层中， 自左河起L1=1000m 范围内有均匀的灌溉入渗，

已知左右河水位（自含水层底板算起）均为80m,在距左河L1十L2=1500m 处有一观测孔，孔中水位为46.37m, 试求入渗强度与渗透系数的比值。

H q — Ho

q = KM ---------------

8、 某地区承压含水层厚 20m ，渗透系数为1 10m/d ，地下水为一维流，沿地下水流向距离 孔地下水位分别是80m 和75m ，试求

单宽流量。

解:

, C CC 80 - 75

据题意，得：=gx 20^

100m 的两观测

L . 100 ―

” =10m2/d

答：该地区含水层的单宽流量为

10m2/d 。

80

9、按图上资料，乙河处隔水层顶面的标高为 10.52m ,河水位为50.12m,相距500处的甲河隔水层顶面的标 高也为10.52m ，河水

位为50.82m 。含水层的渗透系数为 K=10.00m/d 。求在宽度为200m 的断面上甲河对乙 河的补给量，并求在甲河 110m 处的潜水位的标高。

解：甲河处含水层厚度为：

h1=50.82-10.52=40.30m 乙河处含水层厚度为：

h2=50.12-10.12=39.60m 用裘布依公式求单宽流量

（h ； - h ；）_ 10 40.302 - 39.602 21

2

沢 500

=0.56m2/d

「，…咼 H

10 "在下图中

水位保保持在

l

潜水位标高 H=40.14+10.52+=50.66m

14.5m ，B 河常年水位保持在

区是典型的冲积层二元结构，其下部为河床相沉积，物质较粗大，渗透系数 积，物质较细小，渗透系数

402502 假39底板近以为水平，不考虑 河之间4流的单宽流量 q

。（将分界面作为基准面）

X

110

解：

无压流

40.14m

21.6m ，两河之间距离为 80m°C K1= 35m/d ,上部为河漫滩相沉

C 区降水补给及潜水蒸发，求A 、B

沏 A

g = 0] +02 = 62.13 + 40.04 = 102.18购2 加

-、

基本概念

1.有限单元法：是利用剖分插值把计算区域需要连续求解的地下水渗流运动偏微分方程离散成为求解线 性方程组问题。 2 .垂直系统：是指集取地下水的主要建筑物的延伸方向与地表面垂直。 3 .原始透水性：是指滤水管本身在清水中的透水性。

4 .补给资源：是指在地下水均衡单元内，通过各种途径接受大气降水和地表水的入渗补给而形成的具有

一定化学特征、可资利用并按水文周期呈规律变化的多年平均补给量。

5.降落漏斗：是指从井中抽水，井周围含水层中的水就会向井里流动，水井中水位和井周围处的水位必 将下降。通常是水井中水位下降

较大，离井越远水位下降越小，形成漏斗状的下降区，称为降落漏斗。

6 .有限差分法：是在描述地下水流运动的偏微分方程中，将定解问题近似地用相应的一组差分方程来代 替，然后求解差分方程组。 7. 水平系统：是指集取地下水的主要建筑物的延伸方向与地表面平行。

8. 工作透水性：是指滤水管与其相适应的含水层接触，并正常工作时的透水性。

9. 开采资源：是在技术上可能、经济上合理和不造成水位持续下降、水质恶化及其他不良后果条件下可 供开采的多年平均地下水

量。。

10. 承压水：充满于两个隔水层（或弱透水层）之间并承

11 ?开采资源:：是在技术上可能、经济上合理和不造成水 可供开采的多年

平均地下水量。_也」不

1 2.联合系统：是指将垂直系统和水平系统结合在一起， 称为联合系统。 1 3.剩余透水性：是指滤水管在井中工作了一段时间后，或堵赛平衡后，取

出再置于清水中所测定的透 水性。

1 4 ?碱害： 1 5?潜水：

总流量

主要指碳酸钠和重碳酸钠对农作物和土壤的危害。

是指埋藏于地表以下，第一个具有自由水面的含水层中的重力水。

1.答：降深 二、基本理论

-时间配线法在仅有抽水井和一个观测孔时适用。其配线原理如下:

W （u ） 4兀T r 2 u =— 4at t 上丄 4a u

（1）

(2)

(3)

由于观测孔的位置是固定的，水文地质参数也为定值，即

2

r

——为一常数。

4a

分别对（1）式和（3 ）式取对数，则有

lgs = lg Q

,T +Igw （u ）

4兀T r 2 1

Igt =lg — +Ig- 4a u lgs = IgW （u ）+C 1 Igt =Ig 」+C 2 u

式中C 1,C 2为常数。由式（6）和式（7）可以看出,

曲线，就相当于绘制lgW （upcJ-（Ig

1

+C 2

）

关系曲线，

u

（4）、（ 5）、（6） (7 )式

Ig S - Ig t 关系

1

或者可以说，IgW （u ） — Ig —关系曲线

u

当在对数坐标纸上绘制

中的几种（个）联合成一整体，便

水层中的重力水。

质恶化及其他不良后果条件下

与Ig S - Ig t 关系曲线形状相同，仅在纵横坐标个差一个常数 C 1,C 2。这就是降深-时间配线法的配线原

理

2 ?答：坎儿井的主要特点是：可以自流灌溉，不用动力提水，水量稳定、水质优良，能减少输水蒸发损 失，能防风沙，施工设备简单，

操作技术易为群众掌握。坎儿井使用寿命较长。但由于其施工工期长、易 坍塌、渗漏损失大、维修管理不易等特点。

3?答：单井抽水试验法计算允许开采量的四个理论支柱是： 由观测工作的实际出发，单井抽水均有影响范围 抽水井与观测井的水位随抽

水持续时间长时几乎等幅下降 同一时刻，用各单井抽水试验确定的允许开采流量之和等于各单井组成的井群允许开采量 井灌区的地下水允许开采量为 Qp=Fq/f

4?答：地下水资源数量评价方法中开采试验法的适用条件是：

在完全没有水文地质资料(或水文地质条件复杂)而在短期内又难于查清水文地质条件

(主要是补 的地区，当急需确定地下水允许开采流量时，可打井(或利用已有井)按需要的开采流量进行抽 依试验结果计算地下水允许开采流量。这种评价方法对潜水或承压水，对新水源地或旧水源地均 实行计划用水，充分发挥井灌工程效益; 加强机井配套，提高抽水设备利用率； 提高田间工程标准，以实现节水灌溉； 选用合理的灌水方法，保证作物丰产。

砾石必须符合设计规格，尽可能少含或不含杂质，用前充分用水洗净。 水泥标号必须满足设计要求，切不可使用过期失效或标号不稳定的产品。 控制生产温度，冬季制管，应在有

蒸汽养护的室内进行。

严格遵守养护规程，一般蒸模养护时间不低于 4?6小时，然后用洒水养护 7

?10天，28天后才

冬季养护时间还应适当加长。

7?答：井灌区管理的主要任务是：加强

机井的运行管理，保障正常抽水，开展地下水动态观测研究，及 时掌握水情变化，正确制定抽水量，合理调配灌溉水量，并采取经济措施，搞好经营管理，以充分发挥井 灌工程效益，促进农业发展。

8. 答：集取地下水的主要建筑物中联合系统常见类型有：

联井，筒管井，水柜，辐射井

9?答：常用的洗井方法有：

<1>活塞洗井 <2> 空压机洗井 <3> 二氧化碳洗井 10?答：映射法的基本原理是什么？其映射出的虚井有哪些特征

映射法的基本原理是把边界看作一面镜子，若边界附近存在工作的实井，相应地在边界的另一侧映 射出一口虚井。 映射出的虚井的特征有：(1)虚井和实井的位置相对于边界是对称的；

(2)虚井和实井的流量相等;

(3)虚井的性质取决于边界的性质。对于定水头补给边界，虚井的性质和实井的性质相反；对于隔 水边界，虚井的性质和实井的性质相同。

11根据抽水试验资料建立计算单井出水量的经验公式的方法步骤有：

根据多落程抽水试验资料，即流量和水位降深的数据，作出流量和水位降深的关系曲线。 根据曲线形状，运用数学方法，判断经验方程的类型。

确定经验公式中的待定系数，完成经验公式。 根据经验公式，进行流量和水位降深预测。

<2> <3>

<4> 13 ?答：

<1> <2> <3> <4> 给条件) 水试验, 适用。

5?答： 井灌区实行用水管理的措施有：

(1) (2) (3) (4)

制作多孔混凝土滤水管时，除严格按设计要求称料外，还需注意以下几点：

(1) (2) (3)

(4)

能出厂使用，

6.答: (1) (2) (3)

(4) :管井井头设计时应考虑以下因素：

<1>井口要与泵或泵管联接紧密而且完善； 井头要有足够的坚固性和稳定性； 在井管的封盖法兰盘上应预留孔眼； 井管要

高出泵房地板。

井灌排工程规划的一般原则：

(1)规划时应统筹兼顾，旱、涝、碱综合治理；

(2)规划时应作

(3)优先开采浅层水，严格控制深层承压水开采； (4)

(5)地下水动态监测网的布设应纳入井灌工程规划。

及其每一部分的作用如下：

1 2 .答:

出不同方案，进行经济效益分析后，选定最优方案；灌溉用水，在质上要符合标准，在量上要供需平衡；14?答：坎儿井的供水系统一般由下列部分组成，竖井：是用来收集雨水，补充地下水；廊道：用来集区地下水和输送地下水；明渠：出露在地表用来输水；涝坝(或地面蓄水池塘)：收集地下水，

15 ?答：根据不同的水文地质条件和自然地理条件，井群的布置形式通常有: (1)直线型布

置；(2)三角形布置；(3)环形布置。

供用水需求。