水文地质勘察中压水试验的适用条件

2023-09-18 理论教育版权反馈

【摘要】：压水试验一般用于下列情形:裂隙不发育的包气带的岩层。此时用压水试验是最佳选择。因此,不能用抽水试验求参,只能选择压水试验。试验段位于地下水位以下,试验段的长度为5.0m。

压水试验一般用于下列情形:

(1)裂隙不发育的包气带的岩层。此时,由于无水可抽,无法利用抽水试验求参。另外,由于岩层的裂隙微小,若用钻孔注水试验则没有那么大的水压力把水注入岩层的小裂隙中。此时用压水试验是最佳选择。

(2)地下水位以下、透水性差的岩层。如板岩、片岩、页岩、微风化或未风化的硬质岩,等等。由于这些岩层的裂隙小,含水量少,即使用小流量抽水,也会引起井水位的急剧的下降并无法达到稳定降深。因此,不能用抽水试验求参,只能选择压水试验。

需要提醒的是:①在松散的孔隙介质内,以及全-强风化的破碎岩层、断层破碎带等岩体内,不能进行压水试验,因为在巨大压力下(如1MPa),土层会被极大地扰动(挤压、挤走土颗粒),钻孔周围土层的孔隙结构被改变,甚至会在测试的土层内形成大的空洞或通道;②对于地下水位以下,富水性中-强的裂隙含水层中,尽量采用抽水试验,因为抽水试验所形成的降落漏斗往往要比压水试验的大;③压水试验需要有足够的水量,如果钻孔附近无水源,试验也难以进行。

练习题

1.在花岗岩岩体中进行压水试验,钻孔的孔径为110mm,地下水位以下试段长度为5.0m,资料整理显示,该压水试验P-Q曲线为A(层流)型,第三压力阶段试段压力为1.0MPa,压入流量为7.50L/min。问:该岩体的渗透系数是多少?

2.某钻孔进行压水试验,钻孔半径0.15m,孔内地下水位埋深29.0m。试验段位于地下水位以下,试验段的长度为5.0m。安装在与试验段连通的测压管上的压力表所测得的水压力和稳定流量关系见下表。压力表中心比地面高1.0m。请计算试验段的透水率并判定该段岩体的透水性等级。

3.某压水试验地面进水管的压力表读数P3=0.90MPa,压力表中心高于孔口0.5m,压入流量Q=80L/min,试验段长度L=5.1m,钻杆及接头的压力总损失为0.04MPa。钻孔为斜孔,其倾角为60°。地下水位位于试验段之上,自孔口至地下水位沿钻孔的实际长度H=24.8m,试问试验段地层的透水率是多少?(答案:14.5Lu)

4.压水试验时,若发现试段的栓塞隔离无效(隔不住水),其原因一般有哪些?

水文地质勘察中压水试验的适用条件

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