抽水试验计算方法

抽水试验基本方法

抽水试验是确定含水层参数，了解水文地质条件的主要方法。采用主孔抽水、带有多个观测孔的群孔抽水试验，包括非稳定流和稳定流抽水实验，要求观测抽水期间和水位恢复期间的水位、流量、水温、气温等内容。要求了解试验基地及其所在地区的水文气象、地质地貌及水文地质条件，了解并掌握抽水试验的目的意义、工作程序、现场记录的主要内容、数据采集与处理方法，掌握相关资料的整理、编录方法和要求，了解对抽水试验工作质量进行评价的一般原则，能够利用已有的理论及方法进行水文地质参数计算，并对参数的合理性和精确性进行分析和检验。

§1.1基本要求

抽水试验的目的、分类、方法及抽水试验准备工作。 1.1.1 抽水试验的目的

(1) 确定含水层及越流层的水文地质参数：渗透系数K、导水系数T、给水度?、弹性释水系数??、导压系数a、弱透水层渗透系数K'、越流系数b、越流因素B、影响半径R等。

(2) 通过测定井孔涌水量及其与水位下降（降深）之间的关系，分析确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力。

(3) 为取水工程设计提供所需的水文地质数据，如影响半径、单井出水量、单位出水量、井间干扰出水量、干扰系数等，依据降深和流量选择适宜的水泵型号。

(4) 确定水位下降漏斗

单孔抽水试验计算水文地质参数方法探讨

侯建军 黄建忠 张茂盛 张义海 李文春

内蒙古自治区地质调查院

在水文地质勘探过程中，必须通过施工水文地质孔了解含水层的水文地质条件。抽水试验是正确地获得水文地质参数极为重要的手段。工作中多用单孔、多孔、互阻孔及其观测孔的试验资料耒求解水文地质参数。但在实际工作中，很多情况下由于资金及施工条件等的限制，达不到以上要求，只能利用单井无观测孔进行抽水试验求解水文地质参数。因此，笔者就单井无观测孔，资料不足的情况下，如何利用其试验资料来计算水文地质参数的方法及程序进行探讨，使计算尽量达到应有的精度。

一、单井试验资料求解水文地质参数方法（以承压水完整井为例） （一）、计算公式

1、稳定流理论计算公式

Q?2.732KMswlgR?lgrw （1） R?10swK （2）

2、非稳定流理论计算方法 （1）直线图解法 T?0.183Qi (3 ) S?2.25Tt0rw2 (4)

(2)、标准曲线配线法 T?Q4?swW(u) （5） S?4Ttrw

单孔抽水试验计算水文地质参数方法探讨

侯建军 黄建忠 张茂盛 张义海 李文春

内蒙古自治区地质调查院

在水文地质勘探过程中，必须通过施工水文地质孔了解含水层的水文地质条件。抽水试验是正确地获得水文地质参数极为重要的手段。工作中多用单孔、多孔、互阻孔及其观测孔的试验资料耒求解水文地质参数。但在实际工作中，很多情况下由于资金及施工条件等的限制，达不到以上要求，只能利用单井无观测孔进行抽水试验求解水文地质参数。因此，笔者就单井无观测孔，资料不足的情况下，如何利用其试验资料来计算水文地质参数的方法及程序进行探讨，使计算尽量达到应有的精度。

一、单井试验资料求解水文地质参数方法（以承压水完整井为例） （一）、计算公式

1、稳定流理论计算公式

Q?2.732KMswlgR?lgrw （1） R?10swK （2）

2、非稳定流理论计算方法 （1）直线图解法 T?0.183Qi (3 ) S?2.25Tt0rw2 (4)

(2)、标准曲线配线法 T?Q4?swW(u) （5） S?4Ttrw

原始资料

抽水井原始资料 涌水量 Q (m3/h) 140 100 50 观测孔降深 观1 S1(m) 2.10 1.37 0.87 观2 S2(m) 1.01 0.53 0.35 观3 S3(m) 0.83 0.42 0.17 观测孔距离 观4 S4(m) 1.36 0.85 0.24 观5 S5(m) 0.78 0.39 0.23 观6 S6(m) 0.65 0.38 0.30 降深 S(m) 3.78 2.59 1.50 观1 R1(m) 10.8 lg R1=1.03 观2 R2(m) 46.0 lg R2=1.03 观3 R3(m) 102.0 lg R3=1.03 观4 R4(m) 13.5 lg R4=1.03 观5 R5(m) 50.0 lg R5=1.03 观6 R6(m) 100.0 lg R6=1.03 1、根据资料作Q~S曲线(见图表)，呈直线型。

稳定流抽水试验Q--S曲线图涌水量Q（吨/小时）16014012010080604020Q--S曲线线性 (Q--S曲线)降深（m）00.000.200.400.600.801.001.201.401.601.802.002.202.402.60

清洁验证残留限度的计算

根据GMP实施指南和相关要求，我们控制原料药（乙酰螺旋霉素）残留限度的计算依据如下：

计算方法：10ppm法、日剂量的千分之一、下批批量的0.1%（基于低毒性原料的杂质限度标准）

1、10ppm法：乙酰螺旋霉素批量为260kg，因残留物浓度最高为10*10-6，即10mg/kg，则残留物总量最大为：260*10*10-6=2600mg。则设备内表面残留物允许的限度为：

2600g?1000?100cm2?10%（保险系数）?70%（取样回收率） 残留限量A? 289.7m?10000＝20.31㎎/100㎝2

残留限度定为：20.31㎎/100㎝2/25ml=0.8124mg/ml

2、日剂量的千分之一：由于原料药生产清洁后用于生产药用辅料（醋酸钠），其为无活性物质，因此暂无法用此公式计算。

3、下批批量的0.1%（基于低毒性原料的杂质限度标准）

原料药（乙酰螺旋霉素）的最小批产量为260㎏，下批批量的0.1%，则乙酰螺旋霉素最大残留物为260g。

擦拭测试：擦拭面积以10㎝×10㎝的区域计 残留限量A?260g?1000?100cm2?10%（保险系数）?70%（取样回收率） 289.7m?10

哈密南-郑州±800kV特高压直流输电线路工程 晋1标段施工项目部 1.放线牵张力计算

（1）模拟放线弧垂，选取控制档、放线模板K值。 （2）计算控制档水平张力： Tn? 式中：

w2 2KTn——控制档水平张力，t ；

w2——导线单位重量，t ； K——模板K值。 （3）计算张力机出口张力：

ε(εn0?1) T0?n[Tn?w2?h0]

0n0(ε?1)ε1 式中：

T0——张力机出口张力，t ；

n——放线段内滑车数；

n0——张力场与控制档间滑车数；

ε——滑车摩擦系数；

?h0——控制档与张力场累计高差，m，控高为“+”。

（4）计算初始牵引力：

ε(εn?1) p0?k0[NTε?w1?h] 0n(ε?1)n

哈密南-郑州±800kV特高压直流输电线路工程 晋1标段施工项目部 1.放线牵张力计算

（1）模拟放线弧垂，选取控制档、放线模板K值。 （2）计算控制档水平张力： Tn? 式中：

w2 2KTn——控制档水平张力，t ；

w2——导线单位重量，t ； K——模板K值。 （3）计算张力机出口张力：

ε(εn0?1) T0?n[Tn?w2?h0]

0n0(ε?1)ε1 式中：

T0——张力机出口张力，t ；

n——放线段内滑车数；

n0——张力场与控制档间滑车数；

ε——滑车摩擦系数；

?h0——控制档与张力场累计高差，m，控高为“+”。

（4）计算初始牵引力：

ε(εn?1) p0?k0[NTε?w1?h] 0n(ε?1)n

《数值计算方法》

邹昌文编

2009年10月

上机实验指导书

“数值计算方法”上机实验指导书

实验一 误差分析

实验1.1（病态问题）

实验目的：算法有“优”与“劣”之分，问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言，所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者，反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。

数值分析的大部分研究课题中，如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决，当然一般要付出一些代价（如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等）。

问题提出：考虑一个高次的代数多项式

p(x) (x 1)(x 2) (x 20) (x k)

k 120

(1.1)

显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个，且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动

p(x) x19 0

(1.2)

其中 是一个非常小的数。这相当于是对（1.1）中x19的系数作一个小的扰动。我们希望比较（1.1）和（1.2）根的差别，从而分析方程（1.1）的解对扰动的敏感性。

实验内容：为了实现方便，我们先介绍两个MATLAB函数：“roots”和“poly”。

u roots(a)

其中若变量a存储n+1维的向量，则该函数的输出u为

重大事故后果分析方法：泄漏

事故后果分析是安全评价的一个重要组成部分，其目的在于定量地描述一个可能发生的重大事故对工厂、厂内职工、厂外居民，甚至对环境造成危害的严重程度。分析结果为企业或企业主管部门提供关于重大事故后果的信息，为企业决策者和设计者提供关于决策采取何种防护措施的信息，如防火系统、报警系统或减压系统等的信息，以达到减轻事故影响的目的。火灾、爆炸、中毒是常见的重大事故，可能造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失，影响社会安定。世界银行国际信贷公司(IFC)编写的《工业污染事故评价技术手册》中提出的易燃、易爆、有毒物质的泄漏、扩散、火灾、爆炸、中毒等重大工业事故的事故模型和计算事故后果严重度的公式，主要用于工业污染事故的评价。该方法涉及内容，也可用于火灾、爆炸、毒物泄漏中毒等重大事故的事故危险、危害程度的评价。

由于设备损坏或操作失误引起泄漏从而大量释放易燃、易爆、有毒有害物质，可能会导致火灾、爆炸、中毒等重大事故发生。 1 泄漏情况

1．1 泄漏的主要设备

根据各种设备泄漏情况分析，可将工厂(特别是化工厂)中易发生泄漏的设备分类，通常归纳为：管道、挠性连接器、过滤器、阀门、压力容器或反应器、泵、压缩机、储罐、

实验目的

作为实践性非常强的课程，安排上机实验的目的，不仅是为了验证教材和授课内容，更重要的是，要通过实验深入理解方法的设计原理与处理问题的技巧，培养自行处理常规数值计算问题的能力和综合运用知识分析、解决问题的能力。

1、通过上机实验加深课堂内容的理解。

数值分析的主要任务就是研究适合于在计算机上使用的数值计算方法及与此相关的理论。通过编程上机，就可以加深对方法运行过程的理解，同时在编程中领会和理解数值计算方法的计算要领和步骤，体会问题的条件和限制范围，理解一般问题和特殊问题的区别。

2、学会对数值计算结果的分析和处理。

数值分析实验不只是编写程序得到一个数值结果，我们应在掌握数值计算计算方法的基本原理和思想的同时，注意方法处理的技巧及其与计算机的密切结合，重视误差分析、收敛性及稳定性的讨论。此外，还要注意算法能否在计算机上实现，应避免因数值方法选用不当、程序设计不合理而导致超过计算机的存储能力，或导致计算结果精度不高等。

3、要能灵活掌握各种数值计算方法。

由于针对同一个问题可以选用不同的数值计算方法，我们要注意各种方法的使用条件。通过上机，比较各种方法间的异同及优缺点，以便更好的使用不同的方法来解决实际问题，使计算机成为我们最好的工具。