渗透系数有哪些计算方法,渗透系数的测定方法有哪些?

2020-11-24 15:02:54 字数 5981 阅读 6669

1楼:匿名用户

在单孔抽水试验中,由于没有观测孔,只能根据抽水试验未稳定前的水位,做出降深-半对数时间图,以**法来求渗透系数或根据水位恢复数据,以**法来求岩石渗透系数.

象这种联解方程,想用数学推导法来求解,是非常困难的.涉及幂函数和指数涵数.

如一矿山的抽水试验,涌水量为q=1053吨/天,含水层厚度为m=241.3米,降深s=9.40米,抽水管径r=0.084米.

经过化简和代入后为:

k-0.085lgk=1.41113

为了解这个方程,我化了几年时间,还是没办法得出一个结果.

今天在群里聊天时,突然想到一招.可以用逼进法,在excel里计算.

如k=1时,左边的式子,其得数是小于1的,显然不符合方程.

如k=3时,左边的式子,其得数是大于2的,显然也是不符合方程.

如k=2时,左边的式子,其得数是介于1--2之间的,这样就界定了k值的大致范围

然后再分别计算

k=1.1 左边的式子k-0.085lgk=1.0965

k=1.2,k-0.085lgk=1.19327

k=1.3,k-0.085lgk=1.2903

k=1.4,k-0.085lgk=1.38758

k=1.5,k-0.085lgk=1.4850

显然k值小于1.5,大于1.4.

然后再这个区间继续计算k-0.085k的值,使之趋近于1.41113.

在excel里,这种计算非常快捷.很快就可以得出k=1.4244

r=112.12

几年的困惑,今天得以解开.开心.

用单孔抽水试验确定含水层的渗透系数,是水文地质工作中广为利用的一种方法.但不同单孔抽水试验所确定的同一含水层的渗透系数相差数倍甚至数十倍。其原因在于计算公式中没有考虑影响水位下降的原因。

基于此基础,提出了计算潜水完整井、潜水非完整井和承压水完整井计算渗透系数的公式。

渗透系数的测定方法有哪些?

2楼:小花生汤圆

gb/t 1038-2000 塑料bai薄膜和薄片气体透过性试验du方法

zhi 压差法

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渗透系数计算公式

3楼:匿名用户

也不是很懂,找了找网上的!http://wenku.baidu.***/view/252a99f9700abb68a982fb2b.html

4楼:谌卉堵海逸

水平渗透系数公式:

bq\f?zk<

f5*k7fg

+j_;(gw7

垂直渗透系数公式:

渗透系数的常用测定方法有哪些

5楼:鹅子野心

渗透系数的测定方法主要分“实验室测定”和“野外现场测定“两大类。

1.实验室测定法

目前在实验室中测定渗透系数 k 的仪器种类和试验方法很多,但从试验原理上大体可分为”常水头法“和变水头法两种。

常水头试验法就是在整个试验过程中保持水头为一常数,从而水头差也为常数。 如图:

试验时,在透明塑料筒中装填截面为a,长度为l的饱和试样,打开水阀,使水自上而下流经试样,并自出水口处排出。待水头差△h和渗出流量q稳定后,量测经过一定时间 t 内流经试样的水量v,则

v = q*t = ν*a*t

根据达西定律,v = k*i,则

v = k*(△h/l)*a*t

从而得出

k = q*l / a*△h=q*l /( a*△h)

常水头试验适用于测定透水性大的沙性土的渗透参数。粘性土由于渗透系数很小,渗透水量很少,用这种试验不易准确测定,须改用变水头试验。

变水头试验法就是试验过程中水头差一直随时间而变化,其装置如图:水从一根直立的带有刻度的玻璃管和u形管自下而上流经土样。试验时,将玻璃管充水至需要高度后,开动秒表,测记起始水头差△h1,经时间 t 后,再测记终了水头差△h2,通过建立瞬时达西定律,即可推出渗透系数 k 的表达式。

设试验过程中任意时刻 t 作用于两段的水头差为△h,经过时间dt后,管中水位下降dh,则dt时间内流入试样的水量为

dve = -a dh

式中 a 为玻璃管断面积;右端的负号表示水量随△h的减少而增加。

根据达西定律,dt时间内流出试样的渗流量为:

dvo = k*i*a*dt = k*(△h/l)*a*dt

式中,a——试样断面积;l——试样长度。

根据水流连续原理, 应有dve = dvo,即得到

k = (a*l/a*t)㏑(△h1/△h2)

或用常用对数表示,则上式可写为

k = 2.3*(a*l/a*t)lg(△h1/△h2)

2. 野外现场测定法

渗水试验(infiltration test)一般采用试坑渗水试验,是野外测定包气带松散层和岩层渗透系数的简易方法。试坑渗水试验常采用的是试坑法、单环法、和双环法。 是试坑底嵌入两个铁环,增加一个内环,形成同心环,外环直径可取0.

5米, 内环直径可取0.25米。试验时往铁环内注水,用马利奥特瓶控制外环和内环的水柱都保持在同一高度上,(例如10厘米)。

根据内环取的的资料按上述方法确定松散层、岩层的渗透系数值。由于内环中的水只产生垂直方向的渗入,排除了侧向渗流带的误差,因此,比试坑法和单环法精确度高。内外环之间渗入的水,主要是侧向散流及毛细管吸收,内环则是松散层和岩层在垂直方向的实际渗透。

当渗水试验进行到渗入水量趋于稳定时,可按下式精确计算渗透系数(考虑了毛细压力的附加影响):k(渗透系数)= ql/ f(h+z+l)。

式中:q-----稳定的渗入水量(立方厘米/分);

f------试坑内环的渗水面积(平方厘米);

z-----试坑内环中的水厚度(厘米);

h-----毛细管压力(一般等于岩土毛细上升高度的一半)(厘米);

l-----试验结束时水的渗入深度(试验后开挖确定)(厘米)。

6楼:西安固泰传感

渗透试验

试验柱通过连接件导入含水率、温度、负压等测量装置,可获得试验柱中岩芯在整个试验过程中的动态信息。而自动补水仪与试验柱的连接,则是通过补水仪自动补偿试验柱中岩芯的蒸发量,从而可以计算得试验岩芯的蒸发强度。自动补水仪的基本原理及其与试验柱的连接见下图。

若外界因素导致自动补水仪的平衡状态被打破,比如试验柱中的的水位因蒸发而降低。此时补水柱中的水就要向平衡杯流动以保持水位的平衡,这又构成补水柱上部负压的增大,为了自动维持平衡,空气将通过

被吸入补给柱以使补给柱中的气体与水加起来的压力为一个大气压(因为平衡杯水面的压力为一个大气压)。如果试验柱中的水位由于不断蒸发而降低,那么补水柱就不断的向平衡杯流动而补给试验柱,空气也就不断的通过向试验柱流动,负压计不断的记录负压的变化过程。负压计变化(增大)一个kpa,相当于补水仪中水位下降100mm,补水仪的内直径若为200mm,试验柱的内直径若为1000mm,补水仪下降的100mm的水就相当于给试验柱补充了2.

5mm高水柱高度的水量。至于试验柱中实际的水位高度变化几何,这与试验中试验介质的孔隙度有关。如果打破平衡的是试验柱中的水位升高,此时因升高(比如降水入渗)的水量就由平衡杯中的溢流管通过排至降水计量仪(翻斗式或称重式),就可获得降水量。

渗透系数经验值

7楼:奶思呀呀

各类土的渗透系数经验值如下:(cm×s-1)

黏土:<1.2×10-6

粉质黏土渗透系数:1.20×10-6~6.0×10-5,粉土渗透系数:6.0×10-5~6.0×10-4

黄土渗透系数:3.0×10-4~6.0×10-4,粉砂渗透系数:6.0×10-4~1.2×10-3

细砂渗透系数:1.20×10-3~6.0×10-3,中砂渗透系数:6.0×10-2~2.40×10-2

粗砂渗透系数:2.40×10-2~6.0×10-2,砾石渗透系数:6.0×10-2~1.8×10-1

8楼:韩嘟嘟

各类土的渗透系数经验值如下:(cm×s-1)黏土:<1.2×10-6

粉质黏土:1.2×10-6~6.0×10-5粉土:6.0×10-5~6.0×10-4

黄土:3.0×10-4~6.0×10-4

粉砂:6.0×10-4~1.2×10-3

细砂:1.2×10-3~6.0×10-3

中砂:6.0×10-2~2.4×10-2

粗砂:2.4×10-2~6.0×10-2

砾石:6.0×10-2~1.8×10-1

渗透系数的测定方法

9楼:手机用户

渗透系数的测定方法主要分“实验室测定”和“野外现场测定“两大类。

1.实验室测定法

目前在实验室中测定渗透系数 k 的仪器种类和试验方法很多,但从试验原理上大体可分为”常水头法“和变水头法两种。

常水头试验法就是在整个试验过程中保持水头为一常数,从而水头差也为常数。 如图:

试验时,在透明塑料筒中装填截面为a,长度为l的饱和试样,打开水阀,使水自上而下流经试样,并自出水口处排出。待水头差△h和渗出流量q稳定后,量测经过一定时间 t 内流经试样的水量v,则

v = q*t = ν*a*t

根据达西定律,v = k*i,则

v = k*(△h/l)*a*t

从而得出

k = q*l / a*△h=q*l /( a*△h)

常水头试验适用于测定透水性大的沙性土的渗透参数。粘性土由于渗透系数很小,渗透水量很少,用这种试验不易准确测定,须改用变水头试验。

变水头试验法就是试验过程中水头差一直随时间而变化,其装置如图:水从一根直立的带有刻度的玻璃管和u形管自下而上流经土样。试验时,将玻璃管充水至需要高度后,开动秒表,测记起始水头差△h1,经时间 t 后,再测记终了水头差△h2,通过建立瞬时达西定律,即可推出渗透系数 k 的表达式。

设试验过程中任意时刻 t 作用于两段的水头差为△h,经过时间dt后,管中水位下降dh,则dt时间内流入试样的水量为

dve = -a dh

式中 a 为玻璃管断面积;右端的负号表示水量随△h的减少而增加。

根据达西定律,dt时间内流出试样的渗流量为:

dvo = k*i*a*dt = k*(△h/l)*a*dt

式中,a——试样断面积;l——试样长度。

根据水流连续原理, 应有dve = dvo,即得到

k = (a*l/a*t)㏑(△h1/△h2)

或用常用对数表示,则上式可写为

k = 2.3*(a*l/a*t)lg(△h1/△h2)

2. 野外现场测定法

渗水试验(infiltration test)一般采用试坑渗水试验,是野外测定包气带松散层和岩层渗透系数的简易方法。试坑渗水试验常采用的是试坑法、单环法、和双环法。 是试坑底嵌入两个铁环,增加一个内环,形成同心环,外环直径可取0.

5米, 内环直径可取0.25米。试验时往铁环内注水,用马利奥特瓶控制外环和内环的水柱都保持在同一高度上,(例如10厘米)。

根据内环取的的资料按上述方法确定松散层、岩层的渗透系数值。由于内环中的水只产生垂直方向的渗入,排除了侧向渗流带的误差,因此,比试坑法和单环法精确度高。内外环之间渗入的水,主要是侧向散流及毛细管吸收,内环则是松散层和岩层在垂直方向的实际渗透。

当渗水试验进行到渗入水量趋于稳定时,可按下式精确计算渗透系数(考虑了毛细压力的附加影响):k(渗透系数)= ql/ f(h+z+l)。

式中:q-----稳定的渗入水量(立方厘米/分);

f------试坑内环的渗水面积(平方厘米);

z-----试坑内环中的水厚度(厘米);

h-----毛细管压力(一般等于岩土毛细上升高度的一半)(厘米);

l-----试验结束时水的渗入深度(试验后开挖确定)(厘米)。

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