时序马尔可夫模型和有限元模型在中国北方型岩溶水资源评价中的应用—以徐州市张集水源地裂隙岩溶水为例

为满足城市不断发展对水资源的需求,本文分析了徐州市拟建水源地——张集水源地水文地质条件,建立了与研究区裂隙岩溶含水层相适应的三维数学模型,并用等参有限元方法求解。考虑到大气降水的多寡及其分配状况是影响地下水资源评价的最终决定因素,而且具有随机分布性质,建立了研究区大气降水的时间序列——马尔可夫模型,其精度高于单一的时间序列模型,与有限元方法结合并用于评价该区的地下水资源,得出水源地地下水允许开采量为16.71×10~4m~3/d。结论对水源地地下水资源可持续开发利用方案的确定提供了科学依据,同时对中国其他类似地区地下水资源正确评价具有重要的参考价值。     

开采性抽水试验在平凉太统山岩溶水水源地勘查中的应用

平凉太统山岩溶水地处两大构造带的复合部位,地质作用强烈,构造发育,水文地质条件复杂,资源评价难度很大,运用开采性抽水试验就成为最有效的地下水资源评价方法之一.该法用于平凉太统山岩溶水水源地的勘查,不但能确定可靠的地下水允许开采量,而且可为岩溶水水文地质特征的进一步认识提供重要依据.     

张集水源地岩溶发育及岩溶地下水富集特征

张集水源地是岩溶地下水特大型水源地,岩溶地层发育,地下水循环交替强烈,地质构造复杂,为岩溶的发育、岩溶地下水的富集提供了良好的条件。在大量查勘研究成果的基础上,查明岩溶发育规律及岩溶水的富集特征,可为地下水资源合理开发与地质环境保护提供科学依据。     

局部坐标有限分析法及其在腊家滩水源地群孔抽水试验中的应用

本文介绍了一种新的数值计算方法－局部坐标有限分析法，并将其应用于腊家滩水源地群孔抽水试验的数值模拟中，以确定含水层的参数。同时与有限元的结果进行了对比，结果表明，局部坐标有限分析法的结果与实测值吻合较好，且优于有限元结果，说明了局部坐标有限分析法在处理实际地下水流方面是可行的。     

修武县磨台营水源地岩溶水系统分析

采用补给量评价法和水均衡评价法对磨台营水源地岩溶水的资源量进行计算,通过对比计算结果,得到磨台营水源地岩溶水处于平衡阶段,且有较大的开发潜力,在合理开发利用的前提下,可作为备用水源地.     

徐州七里沟水源地岩溶水总硬度演变趋势预测

通过岩溶水总硬度演变趋势模型,预测今后数年内,徐州七里沟水源地岩溶水硬度呈上升趋势,而增幅趋于减小。到1995年超标水出现概率将增加到0.542,40年后平均总硬度达到最大值。     

利用群孔抽水试验水位恢复资料计算水文地质参数的新方法

在分析传统的非稳定流Ｔｈｅｉｓ、Ｊａｃｏｂ计算公式的基础上,从理论介绍了一种利用群孔抽水试验水位恢复资料计算水文地质参数的新方法。     

利用观测井的抽水试验分析裂隙介质特征的新方法

在关系式ｓ（ｒ，ｔ）＝Ａｔ￣Ｎ与描述裂隙介质中流体普通渗流方程的基本解之间，得到一新的分析方法。假定一个非整数的渗流维，而且假如至少具有两个观测井是有效的，以及渗流流经足够多的裂隙时，这种分析方法可以通过同描述多孔介质含水层相似的参数来刻划裂隙介质的特征。此时，渗流系统行为就是一分形实体。在几个方向上沿轴布置的观测井，可以分析出介质的各向异性的特征。野外的两个实际应用阐明了提出的方法。     

裂隙,岩溶含水层疏排水钻孔的爆炸洗孔试验研究

在裂隙,岩溶裂隙含水层水文地质条件研究基础上,根据炸药在水中原理,介绍了控制炸药爆炸能量和孔内爆炸方法,达到对岩体的爆炸致裂以及对原储导水裂隙的冲刷作用,提高了地下工程中钻孔或水源井的疏排效率,同时又保护站孔孔壁不被破坏。     

裂隙岩溶含水系统溢流泉演化过程的数值模拟

本文利用非连续裂隙网络介质模型,耦合水动力条件和碳酸盐溶蚀动力条件,建立岩溶含水系统演化的数学模型,并用数值法进行模拟分析。在已建数值模型基础上,构造了两组实例模型(降水入渗补给的裂隙岩溶含水系统和河流补给的裂隙岩溶含水系统)来研究裂隙岩溶系统中溢流泉早期演化过程。模拟发现,裂隙岩溶含水系统演化过程中,裂隙不断被溶蚀拓宽,致使系统中潜水位不断下降,许多小泉被疏干;同时不同裂隙之间存在溶蚀差异,在潜水位及优势通道附近的裂隙溶蚀速度快,而其它位置则相对慢得多,差异溶蚀促使系统形成优势溶管,优势溶管逐渐袭夺水流,形成大泉。另外对比两模型发现,降水入渗为主要补给源的裂隙岩溶含水系统,泉管道从汇向源发育;而河流入渗为主要补给源的裂隙岩溶含水系统,泉管道则由源向汇发育。      

深井分层真空抽水试验及机理分析

基于某单井分层真空抽水综合试验,使用新型分层抽水试验装置,对试验方法进行技术改进,使分层抽水工作省时高效、安全可靠、经济实用。将该工艺方法监测数据与常规方法监测数据进行对比,研究地层、真空负压对抽水效果的影响,并对其机理进行详细分析,得出真空分层抽水井管周围渗流场的变化性状。对比试验表明,分层真空抽水工艺方法在提高单井出水量、洗井效果上具有明显优势。     

垃圾填埋场抽水试验及降水方案设计

垃圾填埋场中的渗滤液水位过高会引发一系列环境和稳定问题,工程上可用竖井抽水降低渗滤液水位。通过在填埋场现场进行抽水试验,确定垃圾土的渗透系数和抽水影响半径,在此基础上对填埋场降水的瞬态流问题进行有限元模拟,分析了抽水井口径和间距对填埋场降水的影响,提出了降水方案的设计步骤和方法。抽水试验表明,现场垃圾的渗透系数约为3.6×10-4cm/s,抽水影响半径约为20m。数值分析表明,井径的变化对于降水效果影响不大,而合理选择抽水井间距对降水十分关键。进行抽水方案设计时,应首先根据工期和降水幅度要求计算井间距,按井的出水速度选择水泵,再根据水泵确定井径,最后根据井径和过滤层形式确定钻孔尺寸并选择钻机。     

多工艺联合洗井和抽水试验在CGSD-01井中的应用

天津东丽湖CGSD-01井为地热勘探井,设计井深4000 m,完钻井深4051.68 m。为最大程度清理钻井过程中对含水层的堵塞,本井采用了焦磷酸钠洗井、压缩空气洗井和酸化洗井3种工艺方法联合洗井,并先后进行2次抽水试验。联合抽水试验表明多工艺联合洗井效果理想。本文主要阐述了CGSD-01井洗井及抽水试验实施工艺,以期为今后同类研究及施工提供有益的借鉴。     

基于广义径向流模型的非均质孔隙含水层井流试验分析

Theis模型、Dupuit模型等经典井流模型分析非均质含水层井流试验数据有一定的局限性,获取的参数不适合表征非均质含水层特性。而GRF模型可以获取含水层流动特性的数据。相比于Theis模型、Dupuit模型,GRF模型更能表征非均质含水层特性。以黄石东湖新村棋盘洲长江大桥的抽水试验数据为例,采用Theis模型和GRF模型计算含水层渗透系数,结合实际水文地质条件,对比分析不同方法计算的水文地质参数,并计算含水层水流维数和表观压力传导系数（Kf /Ssf）。结果表明：研究区含水层为细砂夹条带状黏土透镜体的非均质含水层,采用GRF模型计算结果更符合实际情况,渗透系数为 4.09×10−3cm/s;含水层水流维数为1.61,地下水为双线性流动状态,含水层对抽水试验的响应主要受黏土条带控制;观测井和抽水主井的Kf /Ssf呈非线性相关,进一步验证了含水层的非均质性。在非均质孔隙含水层中,应用多孔联合非稳定GRF井流试验方法不仅能确定水文地质参数,并且能丰富对含水层特性的认知。     

拟建深基坑降水试验岩土工程分析

通过对上海轨道交通9号线宜山路车站深基坑降水试验结果分析,得到不同土层受降水影响的岩土工程特征,并对个别土层的实测沉降与由室内试验参数进行估算的沉降进行比较,以获得真实的沉降影响状况,指导深基坑的设计和施工。     

长江漫滩抽水试验与水文地质参数计算

长江漫滩地区第四系是一个巨厚的复杂含水体,地下水丰富,对深大基坑施工影响极大。南京梅子洲过江通道连接线及青奥轴线地下交通系统工程位于长江下游漫滩,基坑最大开挖深度为27.5 m。为满足基坑降水设计及施工要求,勘察时选择有代表性的地段布置了3组抽水试验井,对潜水含水层及承压水含水层进行抽水试验,根据试验井类型和边界条件,选用潜水完整井稳定流、承压水完整井稳定流及非稳定流、承压水非完整井稳定流及非稳定流等多种地下水计算模型进行参数计算并综合分析,为设计提供水文地质参数,并实地验证了参数的合理性。     

老盐井组井型互换再利用工程实践

水平钻井连通水溶采卤一直是开采井矿盐资源最常用和最经济有效的手段,但由于地层条件复杂、饱和卤水结晶、套管破损等因素造成盐井组采卤运行过程中通道堵塞,一直是制约盐井组运行年限的主要原因。近些年,对堵塞井组修治常用方法有憋压、通井、开窗侧钻,其中水平井开窗侧钻重新对接现有溶腔在很多盐田区块修井中被广泛应用。在河北宁晋石盐田Y2-Y4井组修井过程中,存在老溶腔无法再利用的情况,此时老溶腔成为井组二次对接的“累赘”。在该区块首次采用井组井型互换（水平井改直井,直井改水平井）的方法,避开了老溶腔,实现了老井组的再利用。     

煤层气井注入/压降试井测试中有关技术问题探讨

根据我国煤层气勘探开发中注入/压降试井测试技术的应用情况,结合多年从事煤层气井试井工作的实践经验,从实际应用的角度出发,对试井设计、施工工艺及数据分析中所涉及的一些技术问题进行研究和探讨,并提出相应的改善措施和建议,供以后的试井测试施工借鉴。