地下水稳定运动基本微分方程的三维解法──地下水向承压完整井的运动

以映射和叠加原理为基础，探讨了均质、等厚承压含水层中地下水向完整井作三维运动时，地下水稳定运动基本微分方程的求解方法，并与裘布衣公式作了对比。由于求解时考虑了地下水流速的水平、垂直分量，故所得结果较裘布衣公式更为准确与合理。     

裘布依R解析法探讨

在计算含水层涌水量和渗透系数时,R值是一个重要的原始数据,人们都要采用R的经验数值或经验公式给予的数值后,应用裘布衣公式计算涌水量和渗透系数。如以R的经验数值来确定,由于数值范围较大(如φ3—5mm的砾石,R=500—1500m),其取值就任人而选定,就其R的经验公式来确定时,由于经验公式繁多,其所得数值相差也大,因此也难选取,它们的共同之处:一、选取不便,精度不高;二,各种经验公式的建立均与裘布衣稳流理论无关,因此它们与裘布衣公式不是匹配的,这就产生能否冲破R的经验公式办法,代之以应用裘布衣稳流理论直接推导出     

水文地质参数与井径设计

通过多年生产实践,对裘布衣微分方程和泰斯公式进行了探讨,并自研出一套新的抽水方法和相应的计算公式。     

裘布依公式在实际应用中的缺陷分析

主要通过对裘布依公式中：1）实际流量（Q）-降深（s）曲线与理论的差异,2）实际井径对流量的影响与理论的差异,3）井中最大流量,4）影响半径等问题的分析,指出裘布依公式的缺陷,并分别提出了一定的解决方案。同时还结合土力学的相关知识,从“达西定律的适用范围”,“渗透系数的不唯一性”,“地基沉降导致含水层变形”三个方面分析了公式的不足之处,更全面地对问题进行了剖析。     

关于地下水开采引发地面沉降灾害的思考

对地面沉降对策的目标是“多开采,少沉降”,提出目标函数Ｓ＝ｒｗ∫ｚｌ＾ａｇｓｏｄｚ。用抽水试验获得的单位涌水量一般不反映含水层的富水性,不宜依它来选择地下水的开采层位。被误解了的“裘布依稳定井流模型”（“影响半径模型”）是不合理选择地下水开采层位的主要“理论”依据。地面沉降的一个积极措施是将开采层位上移至浅层,使其接近地下水的补给区和排泄区。为增大井孔的进水能力,建议采用水平井、辐射工提出可能啬出     

潜水稳定流含水层最佳井深的实验研究

本文通过对潜水裘布衣非完整井园岛理想模型实验研究,推出了该模型抽水井出水量的经验计算式。经方差分折,该经验公式具有高度显著性.实验证明,流量与滤水管长度关系曲线尾部近乎平行于横座标轴。这说明在大厚度含水层中,滤水管达到一定限度后,再单纯依靠增加其长度来增加出水量是有限的,且是不经济的。本文还据此推出了最佳开采深度的经验计算公式.     

用水头损失法计算井的出水量初探

抽水试验过程可以看成是井内形成的水位下降迫使含水层的水向集水井流动，运动的水流要克服阻力损失水头，而水头的损失来源于井内形成的负压水头，其数值应加到井水位降深上。根据这一设想，结合裘布衣条件下流量与降深的比为常数的等量关系导出一公式，此公式经笔者对37眼抽水井资料进行对比验算，发现与传统的经验公式法的计算误差很小，而计算过程大大简化了。     

辩证法原理对研究地下水抽水试验的指导作用

自然辩证法的科学性是指导科学研究和工程实践的重要依据,绝对不能被忽略,否则,就会出现混乱.只有遵守这一准则,才能为科学试验设计出合理的检验方法和检验指标,才能检查出试验过程中所存在的问题,才能推动科学技术沿着正确的轨道顺利地向前发展.地下水运动的抽水试验绝不能例外.根据辩证法原则和工程事例,对地下水的抽水试验进行了研究,不仅找到了抽水试验中存在的问题,而且验证了裘布衣模型的真实存在,得到了基于误差分析的参数K和R的准确计算结果.     

裘布依、裘布依假定及裘布依公式

一百二十年以前,裘布依的名著“水运动的理论和实践的研究”(“Etudes théoriques et pratiquessur le mouvement des eaux”)出版了。这本书以其新增的第八章“关于水通过透水地层的运动”(“Dumouvement de i'eau átravers les terrains permeables”)成为地下水水力学发展史上一个重要的里程碑。     

非稳定流的有限单元法中承压水析奇与潜水逐步析奇的一个方法(Ⅰ、Ⅱ)

本文研究的是地下水的水位予报及反求水文地质参数的有限单元法。由二部分组成:第一部分,用有限单元法预报承压水的水位。我们构造了一个函数,它可将井口的奇点析出,把井点附近水头变化极快的情形转变为缓慢,把有开采井的问题转化成没有开采井的等价问题,然后用通常的有限单元法求解,这对于提高水位预报的精度及消除反求水文地质参数的不适定性是有重要意义的。我们以“泰斯解”和“鸠布衣解”为例说明了这种析奇点方法的有效性;第二部分,研究了潜水不稳定流的有限单元法。我们提出了逐步线性化析奇点的方法,把潜水问题转化为类似承压水问题来处理因而可用有限单元法求得比较精确的解答。第三部分,在奇点析出的基础上,用有限元技术讨论了反求水文地质参数问题。     

浅谈水文地质参数的计算与应用

结合多个场地的抽水试验和室内试验资料,分析评价了工程勘察中不同水文地质参数的应用范围及在参数求取过程中应注意的问题,根据实测数据得出野外抽水试验渗透系数是室内渗透试验所测得的10~14倍,影响半径约为裘布依影响半径的5.8~17.7倍;分析了产生这种情况的原因,指出在工程实践中应根据不同的要求选取不同方法计算得出的水文地质参数;针对导水系数、释水系数及给水度在计算及应用过程中应注意的问题进行了评述。     

井周流场对裘布依涌水量方程的影响

一个多世纪以来,裘布依涌水量方程方生产实践中得到了广泛的应用,但用“方程”求得之渗透系数往往偏小,且是一个与井内降深、观测孔距离有关的随机变量,与理论发生了矛盾。     

用稳定流方法计算含水层渗透系数中几个问题的讨论

含水层渗透系数是评价地下水资源,拟定开采方案的主要参数之一。用裘布依涌水量方程求得的渗透系数一般偏小,实际是抽水井孔壁附近水位和井内水位之间存在着一个差值,即所谓的水跃值。裘布依在推导“方程”时没考虑水跃值。本文希望通过阐述水跃值的产生及其计算方法来证实水跃值对参数的影响,从而确定准确求参数的方法。     

砂–粉混合料阈值细粒含量的确定

阈值细粒含量FC_(th)是评价砂–粉混合料颗粒接触状态及力学特性的重要参数。基于14类砂–粉混合料的38组试验结果,总结了用以确定FC_(th)的物理和力学特性指标,确定了各类砂–粉混合料的FC_(th),分析了不同指标确定的FC_(th)的差异。当砂–粉混合料的颗粒粒径差异较大时,由静态试验结果确定的FC_(th)明显大于由动态试验结果确定的FC_(th),且Rahman经验公式对砂–粉混合料平均阈值细粒含量FC_(th)的预测不合理。基于纯砂粒土和纯粉粒土的最大与最小孔隙比的理论法预测的FC_(th)值与类圆状砂–粉混合料的FC_(th)有较好的一致性,而理论法对类角状砂–粉混合料FC_(th)的预测值明显偏低。研究结果表明,平均粒径比R_d是评价砂–粉混合料FC_(th)的一个重要指标,随着R_d的增大,FC_(th)先减小,当R_d10时,FC_(th)先迅速放大,然后趋于基本不变;基于R_d建立的经验公式可较好地预测砂–粉混合料的FC_(th)值。     

图形转换法在贵州地下水机井开采中的应用实例分析

多年来,在地下水机井开采工程中,预测某一开采深度下地下水开采量计算。采用裘布依公式与影响半径组合求解渗透系数计算,因受地层岩性、构造、地下水边界及管井结构诸因素影响,影响半径与渗透系数的求解较难较准确地确定,而图形转换法是经过前辈总结经过多年的实践总结的方法,根据贵州省地下水机井抽水试验中四种典型实例,利用图形转换法将钻孔抽水试验取得的Q=f(s)四种类型曲线线性化,建立单井抽水流量Q与降深S之间的数学模型类型,可用于地下水机井涌水量预测,在规定的使用范围内,实际操作性较强,方便快捷。     

园形边界法及其应用

目前,确定干扰状态下机电井合理井距的方法主要为在裘布依公式的基础上,采用叠加原理导出的干扰井群计算法和水位削减法。但是,这两种方法都没有考虑到当井距大于影响半径、小于2倍的影响半径时的干扰情况。因此,计算的干扰涌水量往往偏大、井距过小,从而导致对地下水的超量开采,水位大幅度下降,甚至造成大量更换水泵和机电井报废等经济上的损失。圆形边界法则是利用抽水井形成的园形水位降落区域,依据井距小于2倍的影响半径时圆形边界进水情况的变化,导出的干扰井涌水量计算公式,确定灌溉耕地的合理井距及最佳打井数量。以便取得在尽可能满足灌溉用水的前提下,将投资压缩到最低限度。     

对“测定影响半径的新方法”的商榷

最近几期“水文地质工程地质”月刊介绍了几个有关确定影响半径的新方法,例如第9期中潘天杭同志之“用降落漏斗体积法求潛水含水层中抽水时之影响半径”及第11期中宁有义同志之“测定影响半径的新方法”。首先肯定两位作者的研究精神是值得学习的,但他们没有考虑实用上的方便,也缺乏用实际资料来检验公式的准确性,就潘天杭同志所推导的公式来说,不但在计算上非常复杂,应用起来不方便,而且公式中的 M 值难于精确选定。在本文中仅就宁有义同志(以下简称原作者)提     

基坑出水量计算方法探讨——“面井法”

基于平原区密集分布的农田供水井开采量评价方法——“面井法”,推导出了稳定流状态下,基坑出水量计算的一种新方法——“面井法”,并与“大井法”进行比较.“面井法”计算的基坑水位降深总大于“大井法”计算的基坑水位降深,而出水量则小于“大井法”计算的基坑出水量.“面井法”也定义了基坑等效半径,但形式唯一,简单易记.对于矩形(包括条形、方形)基坑,等效半径计算值总大于“大井法”计算值,而圆形基坑二者相等.由于“面井法”的推导是在整个基坑面积上积分的,其计算结果更能代表整个基坑的渗流特征.     

斜方顽火辉石-正铁辉石固溶体中Fe2+,Mg2+有序-无序扩散机制的研究

从对固溶体中离子的扩散机制研究中发现：保温温度为773K－1023K时，斜方顽火辉石－正铁辉石固溶液中Fe^2 ，Mg^2 发生有序－无序扩散；扩散机制有两种类型：等价于spinadal分解机制或等价于“成核－生长”机制；并对扩散条件进行了探讨。     

摩洛哥前阿特拉斯山前寒武系—寒武系界限层的迭层石和凝块石(thrombolites)的初步研究

地理位置包括“阿杜杜尼”(Adoudounian)和下寒武片岩—灰岩岩系(Se′rie schisto-ca-lcaire)的研究剖面,出露于塔鲁丹特(Taroudannt)南25公里的提厄特(Tiout)附近的前阿特拉斯山北坡上。裘伯特(Choubert)在这一地区作了大量工作,并对寒武系和前寒武系界线层的地层学研究作出了许多贡献。剖面“下钙质层”(Calcaire infe′rieur)的最上部200米是由深灰色白云岩夹少数几层白云质泥灰岩互层组成。