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正文內(nèi)容

水文地質(zhì)第二講華南理工大學(xué)-wenkub

2023-05-21 17:03:29 本頁(yè)面
 

【正文】 101 ~ 103 承壓含水層的儲(chǔ)水與釋水 Company Logo 承壓含水層的彈性給水度 ?從理論上來(lái)看: ? 彈性給水度是可以恢復(fù)的 ? 實(shí)際上彈性是有限恢復(fù)的 ? 越過(guò)含水層彈性范圍(限定),將產(chǎn)生一次性的變形 — 即永久性不可恢復(fù)的變形 ? 最終導(dǎo)致含水層的彈性給水與釋水能力降低 Company Logo 潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化 ?在自然或?qū)嶋H條件下 , 潛水與承壓水的劃分也是相對(duì)的 ?在復(fù)雜條件下 , 很難將某些含水層中的水劃定為潛水或承壓水 ?幾個(gè)例子 : ? 山區(qū)基巖互層 ? 一個(gè) 較厚的含水層 ? 一個(gè)封閉的含水層 —潛水 ? ? 開(kāi)采前 — 潛水含水層 ? 開(kāi)采后 — 承壓含水層 開(kāi)采潛水與承壓水的轉(zhuǎn)化 Company Logo 例:潛水與承壓水的轉(zhuǎn)化 Company Logo 4 運(yùn)動(dòng) 達(dá)西定律 達(dá)西定律討論 流網(wǎng) Company Logo ?滲流 —— 地下水在巖石空隙中的運(yùn)動(dòng)稱為滲流 ?地下水滲流 —遵循水力學(xué)基本原理 ( 復(fù)習(xí) ) ?差異 — ? 水力學(xué)研究水在 管 、 渠 —— 明流 ? 多孔介質(zhì) , 空隙細(xì)小 , 水流很緩慢 ——滲流 ? 從流態(tài)來(lái)看 —地下水多為層流 ( 除巖溶管道外 ) 層流 ——紊流 ? 側(cè)重穩(wěn)定流 ——( 不討論非穩(wěn)定流 ) Company Logo 達(dá)西定律( Darcy’s law) 達(dá)西定律 — 線性滲透定律 ( linear law) ? — 法國(guó)水力學(xué)家 , 1856年 ( 以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)研究時(shí)期 )通過(guò)大量的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)得出的 實(shí)驗(yàn)條件 :裝置圖 — P36, 圖 41 1) 等徑圓筒裝入均勻砂樣 ( uniform sand) , 斷面為 ω 2) 上 ( 下各 ) 置一個(gè)穩(wěn)定的溢水裝置 —— 保持穩(wěn)定水流 3) 實(shí)驗(yàn)時(shí)上端進(jìn)水 , 下端出水 —— 示意流線 4) 砂筒中安裝了 2個(gè)測(cè)壓管 5) 下端測(cè)出水量 ( outflow) — Q Company Logo 達(dá)西試驗(yàn)裝置 Q O O’ 斷面 1 斷面 2 h H2 H1 L ω LhK ωQ ?Company Logo 達(dá)西定律( Darcy’s law) ? 通過(guò)變水頭,多次實(shí)驗(yàn)得出:出水端的流量 Q與砂柱、測(cè)壓管水頭之間的關(guān)系為: ( 1) LhK ωQ ?gra die nthy dra ulicJILh 水力梯度????? Q —— 滲流量; ω—— 砂柱斷面面積; ? h —— 水頭損失( m); L —— 滲流途徑; ? K—— 與試樣有關(guān)的比例常數(shù) 。 ? 從理論意義來(lái)看 —— 微不足道 微不足道 , 有時(shí)空尺度的制約 。 Company Logo 飽水帶 ( saturation zone) ?巖石空隙被水完全充滿 → 是二相介質(zhì) ( 固相 +液相水 ) ?空隙中水的存在形式: ① 重力水 ② 結(jié)合水 ? 重力水:連續(xù)分布 ( 孔隙是連通 ) → 傳遞壓力 → 在水頭差作用下 , 地下水 ( 空隙中的水 ) 可以連續(xù)運(yùn)動(dòng) 。 ? 地下開(kāi)挖 , 坑道 , 巷道 , 基坑 , 打井在此帶均有重力水涌出來(lái) ! 飽水帶 Company Logo 含水層 隔水層 弱透水層 含水系統(tǒng) 一 、 基本概念 飽水巖層中 , 根據(jù)巖層給水與透水能力而進(jìn)行的劃分 ? 含水層 ( Aquifer) : 是能夠 透過(guò) 并 給出 相當(dāng)數(shù)量水的巖層 — 各類(lèi)砂土 , 砂巖等 ? 隔水層 ( Aquifuge): 不能透過(guò)并給出水或透過(guò)且給出的水量微不足道的巖層 —— 裂隙不發(fā)育的基巖 、 頁(yè)巖 、 板巖 、 粘土 ( 致密 ) ? 弱透水層 ( Aquitard) : 滲透性很差 , 給出的水量微不足道 , 但在較大水力梯度作用下 , 具有一定的透水能力的巖層 —— 各種粘土 , 泥質(zhì)粉砂巖 Company Logo 定義中的模糊概念 —“相當(dāng)水量 , 微不足道 , 較大水力梯度 ” 等 嚴(yán)格的 “ 是與非 ” 的邏輯思維
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