专门水文地质学2012复习题

'一、名词解释1、地下水的动态——指表征地下水数量与质量的各种要素(如水位、泉流量、开采量、溶质成分与含量、温度及其它物理特征等)随时间而变化的规律。2、地下水均衡——指在一定范围、一定时间内，地下水水量、溶质含量及热量等的补充(或流入)量与消耗(或流出)量之间的数量关系。3、允许开采量——也称为可开采量或可开采资源量，指在技术上可行、经济上合理，并在整个开采期内出水量不会减少，动水位不超过设计要求，水质和水温在允许范围内变化，不影响已建水源地正常开采，不发生危害性环境地质问题的前提下，单位时间内从含水层系统或取水段开采含水层中可以取得的水量。简言之，允许开采量就是用合理的取水工程，单位时间内能从含水层系统或取水段取出来，并且不发生一切不良后果的最大取水量。4、越流系数——表示臭水含水层和供给越流的非臭水含水层之间的水头差为一个单位时，单位时间内通过两含水层之间弱透水层单位面积的水量，即。5、储水系数——表示当含水层水头变化一个单位时，从底面积为一个单位、高等于含水层厚度的柱体中所示法（或储存）的水量。.越流因素——也称为阻越系数，为主含水层的导水系数和弱透水层的越流系数倒数乘积的平方根，即。6.地下水水质——指地下水水体中所含的物理成分、化学成分和生物成分的总和特征。7.成垢作用——水煮沸时，水中的一些离子、化合物可以相互作用而生成沉淀，附着在锅炉壁上形成锅垢，这种作用称为成垢作用8.地下水资源管理—— 是运用行政、法律、经济、技术和教育等手段，对水资源的开发、利用和保护进行相关的组织、协调、监督和调度。协调地下水资源与经济、社会发展之间的关系，制订和执行有关地下水资源管理的条例和法规，处理各地区、各部门之间的用水矛盾，尽可能地谋求最大的社会、经济和环境效益。9.地下水保护——为防止水资源因不恰当利用造成的水源污染和破坏，而釆取的法律、行政、经济、技术等措施的总和。10.矿床充水——矿体尤其是围岩中赋存地下水，这种现象称矿床充水。11.充水通道——地下水及与之有联系的其它水源，在开采状态下造成矿坑的持续涌水。把水源进入矿坑的途径称充水通道。二、填空题1.地下水动态与均衡之间存在着互为因果的紧密联系，地下水均衡是导致地下水动态变化的原因；而地下水动态则是地下水均衡的外部表现，即动态变化的方向与幅度是由均衡的性质和数量所决定的。2.水动力弥散系数是一个与流速及多孔介质有关的张量，具有方向性，即使在各向同性介质中，纵向水动力弥散系数与横向水动力弥散系数也不相同，水动力弥散系数包括机械弥散系数与分子弥散系数。3.地下水中的物质组分按其存在状态可分为三类：悬浮物质、溶解物质和胶体物质。4.地下水水质评价实际上是对地下水水质进行定量评价，其评价具有时效性。同时地下水水质评价应反映出区域地下水水质的整体性特征。成炮作用主要是由于水中易溶解的钠盐、钾盐以及油脂和悬浊物手炉水的碱度作用，发生皂化的结果。5.分解型侵蚀是指酸性水溶滤氢氧化钙或侵蚀性碳酸溶滤碳酸钙使水泥分解破坏的作用。6.地下水在天然条件下，一般处于均衡状态；在人为活动影响下，则可能出现负均衡或正均衡状态。7.水文地质调查方法包括地面调查、钻探、工程物探、水文地质试验8.水文地质钻孔的基本类型有勘探孔、试验孔、观测孔和开采孔。9.地面物探主要包括有电阻率法、自然电场法、激发极化法、交变电磁场法、核磁共振、地震勘探和天然放射性找水法等。10.地下水资源分类（按供水水文地质勘察规范)为：补给量、储存量、 允许开采量。11.为查明区域水文地质条件布置的钻孔，其主要勘探线应沿着区域水文地质条件变化最大的方向布置。12.为地下水资源评价布置的勘探孔，须考虑拟采用的评价方法，当水源地主要依靠地下水的侧向径流补给时，主要勘探线沿着流量计算断面布置，对于傍河取水水源地，为计算河流测向补给量，必须平行与垂直河流的勘探线。当采用数值模拟方法评价地下水资源时，勘探孔的布置一般呈网状形式并能控制边界的水位或流量变化。13.水文地质试验包括抽水试验、渗水试验、注水试验、连通试验等。14.地下水资源的特点包括系统性、整体性、流动性、再生性和可调节性。15.矿区水文地质中充水条件的水源包括有降水、地表水、地下水和老窖水四种类型。16.矿区主要的充水通道有构造断裂带、岩溶塌陷与“天窗”、岩溶陷落柱、采空区上方冒裂带、隔水底板与突水通道及封闭不良或未封闭钻孔六种类型。17.节水型社会经济体系的建立主要通过节水型的产业结构、种植结构、技术结构、居民点和工业电结构与空间结构等来实现，它由节水型农业生产体系、工业生产体系和城乡节水型的居民生活体系等组成。18.工业节水的重点应放在提高工业用水重复利用率方面，降低工业产品单位产量或单位产值的耗水量，从而提高工业用水的利用率。19.钠盐对作物危害以Na2C03最强，NaCl次之，Na2S04又次之20.在评价灌溉用水的水质时，必须要考虑水的含盐量和盐类成分两个方面21.水环境质量评价的内容更丰富，除了常规供水水质问题，还要求对水环境质量做出回顾评价、现状评价以及影响评价，阐明自然水是否受到污染，污染的程度如何，污染区的分布状况以及造成污染的原因及可能的发展趋势22.根据H·A·普洛特尼科夫的地下水储量分类，可将地下水分为动储量、静储量、调节储量和开采储量。 三、简答题1.水文钻孔的特点相对于其他的地质钻孔具有什么样的特点？2.试作出抽水试验可能出现的几种流量Q与降深S的曲线图，并解释其物理意义并判定该抽水试验是否正确。3.抽水试验的目的和任务。4.地下水环境评价的原则？1)重点突出，有针对性原则……………答……………题……………不……………要……………超……………过……………此……………线…………………………………………………………装…………………………订…………………………线…………………………………………2)浓度控制和总量控制相结合的原则3)评价和治理并重，评价先行以及短期与长期影响同时考虑的原则4)以国家和地方的法规为准绳5)充分利用现有资料，并根据评价需要尽可能取得实际勘探及测量数据。开展相应的野外试验和实验模拟工作也是十分必要的。5.地下水动态观测的任务不同目的水文地质调查，其地下水动态长期观测的任务是不同的，归纳起来主要有以下一些任务：1)查明不同地下水系统、不同含水层地下水水位、水量、水质和水温的变化规律及发展趋势；2)查明地下水动态变化的影响因素，确定地下水动态类型；3)为地下水均衡研究提供依据，预测地下水水量、水质、水位的变化及与地下水有关的环境地质作用的变化；4)解决某些专门问题，如推求水文地质参数、进行地下水资源评价等。6.地下水文分析法的基本原理是什么？解答：一个地下水系统就其水量循环过程来说，无论补给方式多么复杂，补给量总要转化为地下径流量，而地下径流又必然会在适当的地点溢出地表，成为地表水。如果已知地下水的总径流量或总排泄量，则可推算出地下水的补给量7.什么是地下水径流模数，它的基本原理是什么？p1628、水文钻探工作的基本任务有哪些？p33 9、钻进过程中水文地质观测的主要项目有哪些？p3610如何运用经济手段对水资源进行管理？p192四、计算题1.某单位施工一口供水井，作了三次降深的抽水试验，其降深值分别为s1=15m，Q1=4.5L/s;S2=10m，Q2=3.0L/s;S3=5m,Q3=1.5L/s。试计算三次降深时的单位出水量（q1、q2、q3），作出q——s关系曲线，并判断该含水层的地下水动力学类型。2.某地下水评价区域，地下水为潜水含水层，根据含水层介质不同分为5个参数分区，各自的参数如下表所示，由于补给、开采、排泄等因素，导致地下水位一年内平均下降了1m，试计算评价区域年内地下水储存量的变化。表1潜水含水层各分区参数表分区岩性分区给水度u分区面积km2分区年内储存量变化值细砂0.080.2中砂0.100.7含淤泥质中粗砂0.120.6粗砂0.1310.0粗砂含砾石0.152.53.在承压含水层中，现有5口井同时抽水，已知含水层厚9.80m，渗透系数为4.20m/d，初始水位为17.40m，假定影响半径均为1500m，各抽水井的抽水量及P点距离各抽水井的距离见表2所示，试确定空间上的某点P处的承压水水位值和水位降深值。表2各井数据一览表孔号开采量（m3/d）井到P点距离ri(m)各井在P点的水位（m）各井在P点的降深值（m）W1150.0500W2200.0200W3250.0400W4400.0300W5500.0320解答： 已知：M=9.8m，K=4.20m/d，H0=17.4，R=1500m，T=K*M=41.16，由承压水稳定计算公式：，对于多个抽水井抽水时p点的水位降深公式为：，各井在P点的水位和降深计算值见下表，5口井同时抽水时P点的降深值为=8.95m，P点处地下水水位为H=H0-S=8.45m.孔号开采量（m3/d）井到P点距离ri(m)各井在P点的水位（m）各井在P点的降深值（m）W1150.050016.760.64W2200.020015.841.56W3250.040016.121.28W4400.030014.912.49W5500.032014.412.994.某乡有平川地44km2，呈长方形（长、宽比为11：4）分布。在水利规划中，设计以平均开采强度为5×10-4m/d的地下水进行农灌，预计开采五年。已知开采区为均质、各向同性、等厚、侧向无限延伸的承压含水层，其中导压系数为8×105m2/d，贮水系数为4×10-4。试求开采后的最大水位降深。解答；'