2015年环境影响评价师《技术方法》考点:常用的水文地质参数

更新时间：2014-09-15 14:25:59 来源：|0

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　　常用的水文地质参数

　　(1)孔隙度与有效孔隙度。

　　松散岩石是由大小不等的颗粒组成的。颗粒或颗粒集合体之间的空隙，称为孔隙。岩石中孔隙体积的多少是影响其储容地下水能力大小的重要因素。孔隙体积的多少可用孔隙度表示。孔隙度是指某一体积岩石(包括孔隙在内)中孔隙体积所占的比例。

　　若以〃表示岩石的孔隙度，F表示包括孔隙在内的岩石体积，表示岩石中孔隙的体积，贝IJ:

　　n = &xlOO% (3-24)

　　孔隙度是一个比值，可用小数或百分数表示。

　　孔隙度的大小主要取决于分选程度及颗粒排列情况，另外颗粒形状及胶结充填情况也影响孔隙度。对于黏性土，结构及次生孔隙常是影响孔隙度的重要因素。岩石孔隙是地下水储存场所和运动通道。孔隙的多少、大小、形状、连通情况和分布规律，对地下水的分布和运动具有重要影响。

　　表3-16列出自然界中主要松散岩石孔隙度的参考数值。

　　表3-16主要松散岩石孔隙度的参考数值

岩石名称	砾石	砂	粉砂	黏土
孔隙度变化区间	25% ?40%	25% ?50%	35% ?50%	40% ?70%

　　由于多孔介质中并非所有的孔隙都是连通的，于是人们提出了有效孔隙度的概

　　念。有效孔隙度为重力水流动的孔隙体积(不包括结合水占据的空间)与岩石体积之比。显然，有效孔隙度小于孔隙度。

　　(2)给水度与贮水系数。

　　若使潜水地下水面下降，则下降范围内饱水岩石及相应的支持毛细水带中的水，将因重力作用而下移并部分地从原先赋存的空隙中释出。我们把地下水位下降一个单位深度，从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出的水的体积，称为给水度，用//表示。

　　对于均质的松散岩石，给水度的大小与岩性、初始地下水位埋藏深度以及地下水位下降速率等因素有关。表3-17给出了常见松散岩石的给水度。

　　表3-17常见松散岩石的给水度单位：%

岩性	最大	最小	平均
黏土	5	0	2
亚黏土	12	3	7
粉砂	19	3	18
细砂	28	10	21
中砂	32	15	26
粗砂	35	20	27
砾砂	35	20	25
细砾	35	21	25
中砾	26	13	23
粗砾	26	12	21

　　对于承压含水层，我们可以比照潜水含水层给水度定义其贮水系数。

　　承压含水层的贮水系数(S)是指其测压水位下降(或上升)一个单位深度，单位水平面积含水层释出(或储存)的水的体积。

　　我们可以看出，在形式上，潜水含水层的给水度与承压含水层的贮水系数非常相似，但是在释出(或储存)水的机理方面是很不相同的。水位下降时潜水含水层所释出的水来自部分空隙的排水。而测压水位下降时承压含水层所释出的水来自含水层体积的膨胀及含水介质的压密(从而与承压含水层厚度有关)。显然，测压水位下降时承压含水层以此种形式释出的水，远较潜水含水层水位下降时释出的为小。承压含水层的贮水系数一般为0.005?0.000 05 (Freez and Cherry, 1979)，常较潜水含水层小1?3个数量级。由此不难理解，开采承压含水层往往会形成大面积测压水位大幅度下降。

　　(3)渗透系数。

　　岩石的透水性是指岩石允许水透过的能力。表征岩石透水性的定量指标是渗透

　　系数，一般?用m/d或cm/s为单位。

　　渗透系数又称水力传导系数。在各向同性介质中，它定义为单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度。在各向异性介质中，渗透系数以张量形式表示。渗透系数愈大，岩石透水性愈强。

　　渗透系数尤是综合反映岩石渗透能力的一个指标。影响渗透系数大小的因素很多，主要取决于介质颗粒的形状、大小、不均匀系数和水的黏滞性等。不过，在实际工作中，由于不同地区地下水的黏性差别并不大，在研究地下水流动规律时，常常可以忽略地下水的黏性，即认为渗透系数只与含水层介质的性质有关，使得问题简单化。要建立计算渗透系数欠的精确理论公式比较困难，通常可通过试验方法 (包括实验室测定法和现场测定法)或经验估算法来确定尤值。表3-18给出了松散岩石渗透系数的参考值。

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