內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善右旗雅布賴盆地東部水文地質(zhì)參數(shù)的計(jì)算與選取

劉雅彬　張毅

【摘要】水文地質(zhì)參數(shù)的計(jì)算與確定，是地下水資源評(píng)價(jià)中一項(xiàng)重要的研究?jī)?nèi)容，其計(jì)算結(jié)果的精度將直接影響水資源的評(píng)價(jià)精度。本文通過(guò)對(duì)大氣降水入滲系數(shù)、潛水蒸發(fā)強(qiáng)度、滲透系數(shù)和給水度等參數(shù)具體的確定，各個(gè)參數(shù)運(yùn)用各自不同的確定方法來(lái)進(jìn)行了敘述，為后續(xù)繼續(xù)進(jìn)行地下水資源的計(jì)算與評(píng)價(jià)奠定了基礎(chǔ)，通過(guò)阿拉善右旗雅布賴盆地水文地質(zhì)參數(shù)確定的實(shí)例來(lái)論述水文地質(zhì)參數(shù)確定的一些方法。

【關(guān)鍵詞】水文地質(zhì)參數(shù)；地下水資源；評(píng)價(jià)；計(jì)算；方法

水文地質(zhì)參數(shù)的計(jì)算與確定，是地下水資源評(píng)價(jià)中一項(xiàng)重要的研究?jī)?nèi)容，其計(jì)算結(jié)果的精度將直接影響水資源的評(píng)價(jià)精度。地下水資源計(jì)算中涉及的主要參數(shù)有降水入滲系數(shù)α、含水層的滲透系數(shù)K、導(dǎo)水系數(shù)T、導(dǎo)壓系數(shù)a、彈性釋水系數(shù)μ*（潛水含水層給水度μ）、影響半徑R等，各參數(shù)根據(jù)不同情況采用不同的方法分別計(jì)算與確定。

1、水文參數(shù)

1.1 大氣降水入滲系數(shù)（α）。大氣降水入滲補(bǔ)給主要受包氣帶巖性、水位埋深、地貌及降水特征等因素影響。依據(jù)上述因素，工作區(qū)分為基巖區(qū)（I）、碎屑巖區(qū)（II）、山前沖洪積平原區(qū)（III）、覆沙灘地區(qū)（IV）、湖盆灘地區(qū)（V）和風(fēng)積沙區(qū)（VI）共六個(gè)不同入滲區(qū)。

本次計(jì)算大氣降水入滲系數(shù)時(shí)，利用不同地貌單元的地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)資料，氣象資料采用雅布賴氣象站降水觀測(cè)資料。應(yīng)用如下公式進(jìn)行近似計(jì)算：

2.1.2 非穩(wěn)定流計(jì)算公式

（1）拐點(diǎn)法。對(duì)帶1個(gè)觀測(cè)孔的單孔非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)首先根據(jù)觀測(cè)孔的水位降深資料在單對(duì)數(shù)紙上作S-lgt關(guān)系曲線。

由于后期水位趨于穩(wěn)定，可在圖上求得最大降深值Smax，由Si=1/2Smax算出Si，由Si在S-lgt上找到拐點(diǎn)P。確定P的坐標(biāo)值Si、Ti。

求取拐點(diǎn)處曲線的斜率ii，通常用拐點(diǎn)所在曲線的直線部分的斜率來(lái)代替，即時(shí)間取一個(gè)對(duì)數(shù)周期時(shí)對(duì)應(yīng)的水位降深值△S=ii，帶入以下公式計(jì)算。

非穩(wěn)定流試驗(yàn)計(jì)算參數(shù)時(shí)，均采用雙對(duì)數(shù)曲線和單對(duì)數(shù)曲線（包括直線法、恢復(fù)水位法、配線法）計(jì)算水文地質(zhì)參數(shù)，參數(shù)計(jì)算精度較高，從計(jì)算結(jié)果看，三種方法均比較接近，考慮到恢復(fù)水位時(shí)無(wú)抽水影響，水位觀測(cè)數(shù)據(jù)相對(duì)準(zhǔn)確，基本上無(wú)三維流和紊流以及井損影響，因此本次滲透系數(shù)主要選用恢復(fù)水位法計(jì)算結(jié)果。

穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)計(jì)算參數(shù)時(shí)，采用裘布依公式和大落程水位恢復(fù)法計(jì)算。裘布依公式所計(jì)算的水文地質(zhì)參數(shù)與恢復(fù)水位法所求參數(shù)相比，結(jié)果均偏大，所以在選用時(shí)，一般選由大落程抽水時(shí)的水位恢復(fù)資料求得的參數(shù)作為單孔的水文地質(zhì)參數(shù)。

由于本次水量評(píng)價(jià)只對(duì)第四系含水巖組進(jìn)行計(jì)算評(píng)價(jià)，故參數(shù)只選取各第四系勘查孔的水文地質(zhì)參數(shù)值，所選用的參數(shù)值見(jiàn)表3。

上述所選用的參數(shù)與前人及鄰區(qū)同類地層參數(shù)相符，可作為資源計(jì)算依據(jù)。

2.2 給水度（μ）。本次抽水試驗(yàn)時(shí)間最長(zhǎng)為65h，后期曲線特征不明顯，根據(jù)抽水試驗(yàn)資料計(jì)算給水度較為困難，每個(gè)勘探孔鉆探施工中在不同深度均采取了水理性質(zhì)樣，測(cè)得給水度見(jiàn)表5。考慮到鉆探取芯過(guò)程中，樣品擾動(dòng)較大，細(xì)顆粒物質(zhì)有不同程度的損失，代表性偏差較大，測(cè)定值誤差較大，故僅作參考，在資源量計(jì)算中主要依據(jù)含水層巖性特征采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)值（水文地質(zhì)手冊(cè)及前人區(qū)域資料）并適當(dāng)參考測(cè)定值確定（見(jiàn)表4）。

3、結(jié)語(yǔ)

利用穩(wěn)定流單孔抽水試驗(yàn)確定的參數(shù)一般誤差較大，其主要原因包括：抽水水位降深較大時(shí)井壁及抽水井周圍會(huì)產(chǎn)生三維流、濾水管長(zhǎng)度小于含水層厚度及井損的影響等。利用非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)確定的參數(shù)較為準(zhǔn)確，在有非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)資料時(shí)，先用非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)資料進(jìn)行計(jì)算。

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作者簡(jiǎn)介：劉雅彬（1982-），女，蒙古族，內(nèi)蒙古鄂爾多斯人，研究生，內(nèi)蒙古自治區(qū)第二水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查院，工程師。研究方向：水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)。