1、明湖段抽水试验报告秦皇岛市海港区沙河园明湖段抽水试验报告资质证书编号：032423-ky 总 经 理： 项目负责人： 报告编写： 审 核：审 定：河北宝地建设工程有限公司2010年7月20日目 录1.序言 12.自然地理及地质概况 12.1位置交通 12.2地形地貌 12.2气象、水文 12.4地质条件 23.水文地质条件 23.1含水层水文地质条件 23.2地下水补给、迳流、排泄条件 33.3地下水水质 34抽水试验工作 34.1抽水试验井位置及施工过程 34.2抽水试验概况 45.水文地质参数的计算 45.1稳定流水文地质参数计算 45.2非稳定流水文地质参数的计算 8附图附表水质分析报告
2、抽水试验综合成果图表1.序言受秦皇岛市海港区水务局委托，河北宝地建设工程有限公司对沙河园明湖段进行了水文地质勘查工作，通过野外勘测、抽水试验及搜集资料等手段，查明湖区水文地质条件及水文地质参数，为湖区水资源论证和综合治理提供设计依据。实物工作量统计表项目单位工作量水文地质钻探抽水及观测试验孔米/孔20/4（总计80m）抽水试验单孔稳定流抽水h/个洗井及试抽水40/44水化学分析简分析件单孔1次降深及单孔三次降深（带有观测孔）57/2坐标高程测量孔口高程点42.自然地理及地质概况2.1位置交通拟建园明湖旅游景点位于张桥庄一带，距秦皇岛市区约5公里，属于海港区北港镇管辖，湖区总面积1000余亩，内
3、有主要公路S269与秦皇岛市连通，村级公路四通发达，交通极为便利。2.2地形地貌属于构造剥蚀地形，发育着二、三级台地，地势北高南低，河流海拔高程为38-87m之间，主要微地貌单元有河床、河漫滩及不对称的一级阶地，漫滩与阶地是陡坎相接，阶地面向河床倾斜，展布于凸岸.2.2气象、水文秦皇岛市属暖温带半湿润季风型大陆气候，冬季严寒干燥，夏季炎热多雨。冬季较长，春夏秋较短，冬季少雪，年最低气温出现在一月份，平均气温为-6C。标准冻结土深度0.85m；夏季平均气温2125C之间，最高平均气温在3333.6C之间。本区多年平均降雨量698.5mm,年最大降雨量1273.5mm(1969年),有降水日73.
4、6天,其中71%的雨量和50%的雨日集中在68月份,仅7月降雨大约占年雨量的1/3。全年有暴雨日2.6天,主要集中在7、8两月。多年平均蒸发量1646.8mm,全年平均相对湿度62%,7、8月份相对湿度最高达80%左右。冬季降水量少，相对湿度也最低，只在50%左右。全年日照时数为2777.7小时,5月最多,达287.0小时,冬季最少,各月皆在200小时左右。本区主要河流为沙河，上游为两条，一条发源于高岭沟，另一条发源于麻念庄，在张桥庄南400米左右合并为一条河流，河长9.2公里，自然落差46m。2.4地质条件ZK1号井：00.5m杂填土；0.52m淤泥质粘土；26.6m强风化混合花岗岩；6.6
5、20m中风化混合花岗岩。ZK2号井：00.8m杂填土；0.81.9m粗砂；1.92.4m残积土；2.46.2m强风化混合花岗岩；6.220m中风化混合花岗岩。3.水文地质条件3.1含水层水文地质条件区内地下水的形成、分布、赋存与运移规律严格受地形地貌、地层岩性、地质构造及气象水文诸因素制约。按其赋存条件、水理性质及水力特征，可划分为：松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。ZK1孔：主要含水层为太古代强风化花岗岩，含水层位置为26.2m，富水性较弱，水化学类型为HCO3CL-CaMg型水。ZK2孔：主要含水层为松散岩类孔隙水及太古代强风化花岗岩，孔隙水含水层位置为0.81.9m，其岩性为沙河冲洪积形成的粗
6、砂，其特点是孔隙大、结构松散、渗透能力强，但是由于含水层薄水量有限，水化学类型为HCO3CL-CaMg型水。3.2地下水补给、迳流、排泄条件本区内主要为丘岭地带，地表水与地下水分水岭基本一致，大气降水是唯一的补给来源。大气降水、地表水、地下水存在着密切的相互转化关系，雨季地表水补给地下水，大气降水汇集沙河，首先充满河床，随着水位抬高，补给河床两侧第四系水。枯水期地表水则主要或者全部同地下水补给而来。本区内地下水迳流方向主要由北向南及由高向低流动，基岩裂隙水赋存于表层风化裂隙中的基岩裂隙水，裂隙发育不均匀，相互连通性差，故其运动方向没有一定规律，主要是随地形的坡向及裂隙的延伸方向向沟谷及河流运动
7、。在河谷第四系孔隙水区，含水层为粗砂为主，总的趋势是随着地势由高处向低处运动，补给下游。本区地下水的主要排泄方式为地下迳流、蒸发、人工开采。3.3地下水水质根据从ZK1、ZK2井中取样分析，水化学类型比较简单，弱碱性水。按舒卡列夫分类，将地下水的阴阳离子毫克当量大于25%的参与命名，水化学类型为重碳酸氯化物钙镁型水。4抽水试验工作4.1抽水试验井位置及施工过程本次打机井4眼，成井深度每眼20米，成井深度共计80米。第一组试验井两眼，设置在张桥庄西面沙河西侧，垂直于沙河河谷，主孔距沙河河谷15m，主孔与观测孔距离14.2m，于2010年7月6日8日完成。第二组试验井两眼，设置在张桥庄南面150m
8、处沙河东侧，平行于沙河河谷，距沙河河谷32m，主孔距观测孔5.1m，于2010年7月9日12日完成。4.2抽水试验概况Zk1号抽水主孔及观测孔孔深20m，抽水孔静止水位1.04m。井管材料为水泥滤水管，外径33，内径28，下管深度6.08m。观测孔静止水位1.72m。井管材料为朔料管，内径20，下管深度6m。成井后进行了洗井及试抽。2010年7月9日8时进行稳定流抽水试验，使用水泵型号：QSD3-30/4-0.75，出水量3吨，总扬程30m。抽水延续时间11小时30分钟，涌水量0.1m3/h，稳定时间9小时，稳定降深1.866m；恢复水位观测4小时。主孔抽水时，因含水层水力联系极差，观测水位没
9、有降深。Zk2号抽水孔及观测孔孔深20m，抽水孔静止水位0.75m。抽水孔井管材料为水泥滤水管，外径33，内径28, 下管深度5m。观测孔静止水位1.0m。井管材料为朔料管，内径20，下管深度6m。成井后进行了洗井及试抽。进行了二次抽水试验。第一次抽水试验，2010年7月13日8时10分进行第一次稳定流抽水试验，使用水泵型号：QSD3-30/4-0.75，出水量3吨，总扬程30m。抽水延续时间11小时30分钟，涌水量3.94m3/h，稳定时间9小时，稳定降深1.866m；恢复水位观测2小时。第二次抽水试验，2010年7月14日7时55分进行第二次稳定流抽水试验，使用水泵型号：4SJ16/18，
10、出水量16吨，总扬程18m。抽水延续时间10小时30分钟，涌水量5.47m3/h，稳定时间9小时，稳定降深2.91m；恢复水位观测3.5小时。第三次抽水试验，2010年7月15日7时50分进行第三次稳定流抽水试验，抽水延续时间11小时30分钟，涌水量7.06m3/h，稳定时间9.5小时，稳定降深4.38m；恢复水位观测3.5小时。5.水文地质参数的计算5.1稳定流水文地质参数计算ZK1初始条件与边界条件：抽水孔为潜水完整井，含水层为太古代强风化花岗岩，含水层位置为2.0-6.6m。经调查沙河对抽水孔无影响，概化为无补给边界和隔水边界。根据单孔稳定流抽水试验计算公式，采用试算法计算渗透系数和影响
11、半径，计算结果见表1。ZK2初始条件与边界条件：抽水孔为潜水完整井，含水层有二层，上层0.8-1.9m为松散粗砂，下层2.4-9.5m为太古代强风化花岗岩，概化为一个含水层，位置为1.8-9.5m。经调查沙河对抽水孔无影响，概化为无补给边界和隔水边界。根据单孔稳定流抽水试验计算公式，计算渗透系数和影响半径，计算结果见表2。式中：K含水层渗透系数（m/d）；R含水层影响半径（m）；Q主井涌水量（m3/d）；Sw抽水主井中水位降深；S1抽水观测井中水位降深；H抽水前潜水层厚度；rw抽水井半径；d抽水井至隔水边界的距离；r1观测井半径。ZK1水文地质参数计算成果表 表1抽水井编号试段深度(m)潜水层
12、厚度(m)井半径(m)井深(m)降深(m)静止水位(m)涌水量(m3/d)单位涌水量(m3/h.m)抽水持续时间渗透系数(m/d)影响半径(m)计算公式延续(时:分)稳定(时:分)ZK11.046.65.560.165201.871.040.10.0511:309:000.123.18ZK2水文地质参数计算成果表 表2抽水井编号试段深度(m)潜水层厚度(m)井半径(m)井深(m)主与副孔距离（m）静止水位(m)降深(m)副孔降深(m)涌水量(m3/h) 单位涌水量(m3/h.m)抽水持续时间渗透系数(m/d)影响半径(m)计算公式延续(时:分)稳定 (时:分)ZK21.8-4.58.750.1
13、65205.10.751.870.1693.942.0711:309003.9021.852910.235.471.8811:309.:003.6132.44.380.3377.061.6111:3010:303.4848.375.2非稳定流水文地质参数的计算5.2.1根据非稳定流泰斯（配线法）公式计算：泰斯公式: 式中：S-贮水系数； Q-涌水量； T-导水系数T=14.12m2/h; S=0.00045.2.2根据雅可布非稳定流泰斯（直线图解法）公式计算： T=10.34m2/h; S=0.00166.结论与建议本工程利用反循环回转钻进成孔4个，按要求下入33cm水泥管，管外侧填入砾料，由
14、于第一组抽水孔及观测孔水量极小，只做一次降深抽水试验，第二组抽水试验采用三次降深抽水，两次抽水试验稳定水位时间均达到8小时以上，满足设计及规范要求。基本查明园明湖附近区域的水文地质条件，通过两次稳定流抽水试验，确定了水文地质参数，本区单位涌水量较小，在0.051.61m3/h.m，富水性较差。水文地质参数的计算：渗透系数及影响半径采用了稳定流裘布衣公式求取，导水系数及贮水系数采用泰斯和雅可布公式两种方法计算对比，以便使计算参数更为合理。建议采用参数：K=3.6m/d R=32.4m S=0.0016经取样化验分析，地下水化学类型为重碳酸氯化物钙镁型水，总硬度244.5253mg/L，属软水微硬水，矿化度分布在0.4120.446g/l，属于淡水，PH值在7.227.32之间，属于中性比碱性水。地下水对混凝土结构微腐蚀性；在干湿交替情况下地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性。
