ICS
PXX
备案号：JXXX—200—
DL
中华人民共和国电力行业标准
DLXXXX-200-
P 代替DLJ203-81、SLJ1-81
水电水利工程
钻孔抽水试验规程
specification of pumping test in
borehole for hydropower and water
conservancy engineering
（征求意见稿）
200- —- -—- -发布 200- —- -—- -实施
发布
目 次
前 言 .............................................................................................................................. 1 1 范 围 ............................................................................................................................. 1 2 规范性引用文件 ........................................................................................................... 2 3 总 则 ........................................................................................................................... 3 4 术语和符号 ................................................................................................................... 4
4.1 术 语 .................................................................................................................... 4
4.2 符 号 .................................................................................................................... 8 5 基本规定与要求 ......................................................................................................... 10
5.1 抽水试验孔选择和布置 ...................................................................................... 10
5.2 抽水孔类型和结构 .............................................................................................. 10
5.3 抽水试验降深和稳定延续时间 .......................................................................... 11 6 试验设备 ..................................................................................................................... 13
6.1 过滤器 .................................................................................................................. 13
6.2 水 泵 .................................................................................................................... 14
6.3 空压机 .................................................................................................................. 14
6.4 测试工具 .............................................................................................................. 14 7 现场试验工作 ............................................................................................................. 15
7.1 钻 探 .................................................................................................................... 15
7.2 设备安装 .............................................................................................................. 15
7.3 洗孔、试验抽水和观测静止水位 ...................................................................... 16
7.4 稳定流抽水试验 .................................................................................................. 16
7.5 非稳定流抽水试验 .............................................................................................. 17
7.6 自由振荡法试验 .................................................................................................. 17
8 试验资料整编 ............................................................................................................. 18
8.1 渗透性参数计算 .................................................................................................. 18
8.2 抽水试验成果报告编制 ...................................................................................... 19
附录A（规范性附录）标准的用词说明 ...................................................................... 20
附录B（规范性附录）空压机抽水孔内设备安装形式与要求 .................................. 21
附录C（资料性附录）抽水试验观测记录表格式 ...................................................... 23
附录D（资料性附录）自由振荡法试验 ...................................................................... 27
附录E（规范性附录）抽水试验渗透性参数计算公式表 ........................................... 32
附录F（规范性附录）稳定流抽水试验影响半径计算公式表 ................................... 43
附录G（资料性附录）稳定流抽水试验成果图表示例 .............................................. 44
条文说明 .......................................................................................................................... 46
前 言
本标准是根据水电水利规划设计总院水电规科[2003]011号文下达的计划，电力行业水电规划设计标准化技术委员会委托我院（委托合同编号[2003]-05号），按照DL/T600-2001《电力行业标准编写基本规定》的要求，对DLJ203-81、SLJ1-81《水利水电工程钻孔抽水试验规程》进行修订的。
DLJ203-81、SLJ1-81《水利水电工程钻孔抽水试验规程》于1981年2月19日由原电力工业部、水利部颁发试行至今，在工程实践中为获取岩土渗透性参数，评价水文地质条件起到了重要的指导作用。二十多年来，随着我国水电水利建设的蓬勃发展与勘测技术的长足进步，岩土渗透性参数的各种测试方法也相继出现，并在工程实践中积累了丰富的经验。为适应科学技术的发展和生产实践的需要，及时反映水电水利勘测新技术和新方法，提高岩土渗透性参数测试水平，有必要对原DLJ203-81、SLJ1-81《水利水电工程钻孔抽水试验规程》进行适当的修改、充实和完善。
与DLJ203-81、SLJ1-81相比较，本标准修改、补充的主要内容如下：
——增加了规范性引用文件，术语和符号。
——增加了非稳定流抽水试验及其渗透性参数确定方法。
——明确规定了稳定流和非稳定流抽水试验的稳定延续时间。
——增加了空压机抽水的有关详细规定，过滤器的类型选择和尺寸的规定，水泵泵量达不到要求的处理办法。
——增加了通过现场非稳定流抽水试验，确定岩土体径向各向异性渗透系数主值（Kr、Kz和Kx、Ky）的计算方法。
——增加了自由振荡法试验，包括适用条件、基本规定、试验设备、试验步骤和计算方法。
——明确了抽水试验计算公式或方法尽量软件（工具）化，开发应用工具软件包。 ——完善了有关条文说明。
本标准自实施之日起，代替DLJ203-81、SLJ1-81。
本标准的附录A、附录B、附录E、附录F为规范性附录。
本标准的附录C、附录D、附录G为资料性附录。
本标准由电力行业水电规划设计标准化技术委员会提出并归口。
本标准由中国水电工程顾问集团公司负责解释。
本标准主要起草单位：成都勘测设计研究院。
本标准参加起草单位：河海大学。
本标准主要起草人：
1 范 围
本标准规定了水电水利工程地质勘察中钻孔抽水试验的工作内容、技术要求和计算方法。
本标准适用于水电水利工程地质勘察中进行的单孔和多孔抽水试验。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而构成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB50287 水利水电工程地质勘察规范
GB50027-2001 供水水文地质勘察规范
DL5013 水电水利工程钻探规程
SL25-92 水利水电工程钻孔压水试验规程
SL245-1999 水利水电工程地质观测规程
3 总 则
3.0.1 为做好钻孔抽水试验工作，保证渗透性参数测试成果质量，正确反映水电水利枢纽工程场地的水文地质条件，制定本标准。
3.0.2 水电水利工程钻孔抽水试验是一种在钻孔内进行的含水层原位渗透试验方法。主要任务是测定含水层的渗透性参数，为计算坝（闸）基、渠道、水库渗漏和水工建筑物基坑涌水量提供依据。
3.0.3 钻孔抽水试验前，应根据试验地段的地质结构、水文地质条件和不同勘察阶段，结合水工枢纽布置方案，编制钻孔抽水试验任务书。其内容应包括：试验目的、抽水孔和观测孔的布置、造孔要求和钻孔结构、抽水设备的规格及数量、试验设备的安装、现场抽水试验的技术要求、试验记录与校核、渗透性参数计算公式的选择与计算，以及对成果图件的要求等。
4 术语和符号
4.1 术 语
下列术语适用于本标准。
4.1.1
抽水孔pumping well
水文地质勘探中用作抽水试验的钻孔。
4.1.2
钻孔抽水试验borehole pumping test
通过钻孔抽水，量测抽水孔抽出的水量与至抽水孔一定距离上观测孔中的水位随时间的降深值等数据，根据井、孔涌水的稳定流或非稳定流理论，采用涌水量与水位降深值的函数关系式来计算含水层渗透性参数的一种原位渗透试验。
4.1.3
单孔抽水试验single well pumping test
不带观测孔只在一个抽水孔中抽水并量测其涌水量与水位随时间的降深值等数据的抽水试验。
4.1.4
多孔抽水试验multiple well pumping test
除在一个抽水孔抽水并量测其涌水量外，还根据含水层的岩性、岩相和水文地质结构或地下水流向变化情况，布置一定数量的观测孔、线，进行动水位观测的带观测孔的抽水试验。
4.1.5
稳定流抽水试验steady-flow pumping test
在抽水过程中，要求抽水孔涌水量与动水位同时相对稳定，并有一定相对稳定延续
时间的抽水试验。
4.1.6
非稳定流抽水试验unsteady-flow pumping test
在抽水过程中，保持抽水孔涌水量稳定而观测地下水位降深值的变化，或保持水位降深固定，而观测涌水量和含水层中地下水位变化的抽水试验。
4.1.7
自由振荡法试验free oscillation method permeability test
简称自振法试验。通过在地下水位以下的钻孔段，采用外力激振方式，使孔中水柱和含水层中渗流系统产生阻尼振荡，测量阻尼振荡水位随时间变化的过程，从而计算出钻孔邻近含水层渗透性参数的渗透试验。
4.1.8
完整孔completely penetrating well
进水段长度贯穿整个含水层厚度的抽水孔。
4.1.9
非完整孔partially penetrating well
进水段长度仅为含水层厚度一部分的抽水孔。
4.1.10
动水位dynamic water level
抽水试验过程中相对于天然静止的地下水位，具有下降趋势的动态水位。该水位在某一时段内有其相对确定的波动数值即可认定为稳定动水位。
4.1.11
降落漏斗depression cone
由于抽水孔抽水而在其四周一定范围内形成的呈漏斗状的地下水位下降区。对于承压含水层，抽水时在抽水孔附近形成虚拟的承压水水头降落漏斗。
影响半径influence radius
从抽水孔中心到降落漏斗周边的水平距离。它可根据抽水时各观测孔实测的水位降深值按作图法求得；也可按不同条件下的经验公式根据抽水试验得到的参数计算求得。
4.1.13
水位降深drawdown
简称降深值。指抽水孔抽水前地下水的天然静止水位与抽水后的下降水位之差值。
4.1.14
钻孔结构borehole structure
构成抽水孔柱状剖面技术要素的总称，主要包括孔身结构、套管、过滤管、测压管、滤料及止水位置等。
4.1.15
过滤器screen assembly
设置于抽水孔的试验含水层部位，起护壁、滤水和挡砂作用的反滤装置。
4.1.16
过滤器骨架管孔隙率Percentage of open area of screen
骨架管或缠丝骨架管的滤水孔眼或缝隙的总面积与骨架管或缠丝骨架管的表面积之比。
4.1.17
包网过滤器net screen
骨架管外包裹一定编织形式的金属网或一定制造工艺的土工织物的过滤器。
4.1.18
缠丝过滤器Wire-wrapped screen
骨架管外按一定间距绕缠金属丝形成的一种扁缝形式的过滤器。
填砾过滤器gravel-packed screen
骨架管或缠丝骨架管外填充一定规格和厚度滤料的过滤器。
4.1.20
渗透性参数permeability parameters
表征含水层渗透特性的各种定量指标，主要有渗透系数、导水系数、释水系数、给水度、越流系数等。
4.1.21
渗透系数permeability coeffieicnt
表征含水层透水能力的一个参数，指当水力坡度为1时地下水在介质中的渗透速度。
4.1.22
导水系数transmissivity coefficient
表示含水层全部厚度导水能力的一个参数，为渗透系数与含水层厚度的乘积。
4.1.23
释水系数storage coefficient
又称贮水系数。指承压含水层中地下水位（水头）上升或下降一个单位高度时，从单位底面积和高度等于含水层厚度的柱体中，由于水的膨胀和岩层的压缩所贮存或释放出的水量。
4.1.24
越流系数leakage coefficient
表征弱透水层在垂直方向上传导越流水量能力的参数，为含水层顶（底）板弱透水层的垂直渗透系数与其厚度之比值。
给水度specific yield
当潜水位下降一个单位高度时，地表至潜水面的单位水平面积垂直岩土柱中所能给出的水量。
4.2 符 号
B—弱含水层的越流系（参）数；
b—抽水孔中心至补给边界或隔水边界的垂直距离；
D10、D50—填砾过滤器滤料筛分中，过筛砾料的颗粒，其累计质量占总质量分别为10%、50%时的最大颗粒直径；
d10、d20、d50、d60、d70—含水层砂、土样颗分试验中，过筛土粒累计质量占总质量分别为10%、20%、50%、60%、70%时的最大颗粒直径；
H—天然情况下潜水含水层的厚度；
h—承压含水层自顶板起算的承压水头高度，抽水试验进行时潜水含水层的厚度，水位恢复时潜水含水层的厚度；
h—潜水含水层在天然情况下的厚度H和抽水试验时的厚度h的平均值；
Δh2—潜水含水层天然情况下的厚度H和抽水试验时的厚度h的平方差，即Δh2=H2-h2；
K—含水层的渗透系数；
l—过滤器的长度；
M—承压含水层的厚度；
m—自振法试验振荡波形Lg（Wl / Wo）～t直线的斜率；
Q—涌水量；
R—影响半径；
r—抽水孔过滤器半径，钻孔半径，观测孔至抽水孔的距离；
s—降深值；
T—含水层的导水系数；
t—时间；
W0—自振法试验激发时产生的地下水位最大下降值；
Wt—振荡时钻孔中水位随时间的变化值；
β—阻尼系数；
λ—地下水水坡降；
μ—潜水含水层的给水度；
μ*—承压含水层的释水系数（或贮水系数）；
ωw—振荡体自振时的固有频率。
5 基本规定与要求
5.1 抽水试验孔选择和布置
5.1.1 为调查主要含水层的渗透性能及其变化规律，应进行单孔抽水试验。在选定的水电水利枢纽工程场地，根据水文地质条件复杂程度，为初步查明或查明主要建筑物地段含水层的渗透性和各向异性以及岩土体渗透性分级时，宜选用单孔或多孔抽水试验；为查明或核实坝基、坝肩岩土体和强烈渗漏地段准确的渗透性参数时，宜布置一定数量的多孔抽水试验。
5.1.2 多孔抽水试验，宜布置1~2条观测线。一条观测线时，应垂直地下水流向布置；两条观测线时，应分别垂直和平行地下水流向布置。
对岩性变化大的松散含水层和裂隙含水岩体，应布置两条观测线。一条沿岩性变化大的方向或透水性强的方向布置，另一条应与前一条垂直布置。
5.1.3 每条观测线上的观测孔不宜少于3个；水文地质条件复杂或有特殊要求时，可视需要适当增加。
5.1.4 观测孔至抽水孔距离，当抽水孔为完整孔时，第一个观测孔宜控制在2~3m，第二个观测孔宜为含水层厚度的1~1.5倍，第三个观测孔宜为含水层厚度的2~3倍；抽水孔为非完整孔时，应根据抽水孔的结构和拟选计算公式的要求确定，最远观测孔孔距不宜太大，应保证最远观测孔达到一定降深值。
5.2 抽水孔类型和结构
5.2.1 均质含水层厚度小于15m时，抽水孔宜采用完整孔；厚度大于15m时，抽水孔宜采用非完整孔。
5.2.2 非均质层状含水层单层厚度大于6m时，可采用非完整孔进行分段抽水，过滤器宜置于单层的中部，其长度不宜大于1/3单层厚度，但不应小于2m；单层厚度为3~6m时，仍可采用非完整孔进行分段抽水，但过滤器安放位置及长度宜根据单层厚度及上、下岩土层的渗透性确定；单层厚度小于3m时，不宜进行分段抽水，但重要建筑地基根据工程设计需要可选用综合抽水。
5.2.3 基岩地区具有中、强透水性的裂隙岩体、断层破碎带和喀斯特发育带时，应视其
厚度、埋藏情况和均一性确定抽水孔的类型。当中、强透水带全部被揭穿时，抽水孔可采用完整孔；未全部被揭穿时，抽水孔应采用非完整孔。计算时应以孔内中、强透水带作为含水层厚度。
5.2.4 河床部位含水层抽水宜采用非完整孔，过滤器宜置于含水层的上半部，其顶端至河底的距离不应小于2m。
5.2.5 完整孔抽水时，过滤器长度不宜小于含水层厚度的0.9倍；非完整孔抽水时，过滤器长度和位置应根据拟选用的计算参数的解析式适用条件确定。
5.2.6 抽水孔测压管和各观测孔过滤器的长度和埋设深度，宜与抽水孔的过滤器长度和深度相等。
5.3 抽水试验降深和稳定延续时间
5.3.1 稳定流抽水试验应进行三次降深。降深值应以在抽水孔测压管测得的为准。各次降深的差值宜相等。
5.3.2 稳定流抽水试验降深顺序，松散含水层宜从小到大，逐渐增大；基岩含水层宜从大到小。
5.3.3 抽水孔水位最小降深值，单孔抽水试验时不应小于0.5m；多孔抽水试验时，应保证最远观测孔的降深不小于0.1m，或各相邻观测孔的水位降深差不小于0.2m。
5.3.4 抽水孔水位最大降深值，潜水含水层抽水时，不宜大于含水层厚度的0.3倍；承压含水层抽水时，不应降到含水层顶板以下。
5.3.5 稳定流抽水试验的每次降深稳定延续时间应符合下列规定：
1 中、强透水性含水层中的单孔抽水试验，稳定延续时间不应小于4h。
2 多孔抽水试验的稳定延续时间不应小于8h，并应以最远观测孔的动水位波动值判定。
3 透水性弱的含水层抽水试验，应适当延长抽水稳定延续时间。
4 每次降深的稳定延续时间不宜间断；因故中断时，应适当延长抽水稳定时间。各次降深的转换应尽量连续进行。
5.3.6 非稳定流抽水试验延续时间，应根据水位降深值与时间[s（Δh2）~lgt]关系曲线确定，并应符合下列要求：
1 s（Δh2）~lgt关系曲线呈现出有拐点时，则延续时间宜延到拐点后的线段趋于
水平为止；当关系曲线变陡时，延续时间宜延伸至拐点以后的线段使其水平投影在lgt轴上的数值不少于两个对数周期。
2 s（Δh2）~lgt关系曲线没有拐点时，则延续时间宜根据试验目的确定，并宜使其水平投影在lgt轴上的数值不少于两个对数周期。
3 在承压含水层中抽水时，应采用s~lgt关系曲线；在潜水含水层中抽水时，应采用Δh2~lgt关系曲线。
4 当有观测孔时，应采用最远观测孔的s或（Δh2）~lgt关系曲线。
6 试验设备
6.1 过滤器
6.1.1 抽水试验常用的过滤器应包括骨架过滤器、包网过滤器、缠丝过滤器和填砾过滤器等。过滤器类型选择宜根据含水层颗粒级配和孔壁稳定情况按表6.1.1的规定确定。
表6.1.1 过滤器类型选择
6.1.2 包网、缠丝和填砾过滤器骨架的孔隙率宜为25%~35%；为保证水流畅通，骨架管上应设垫筋而后包网或缠丝。观测管的骨架管孔隙率宜大于15%。
6.1.3 包网、缠丝过滤器的网眼和缝隙尺寸宜按表6.1.3的规定确定。
表6.1.3 包网、缠丝过滤器的网眼、缝隙尺寸
6.1.4 填砾过滤器骨架管缠丝的缝隙尺寸和网眼可采用D10。
6.1.5 填砾过滤器的滤料规格应符合下列规定：
1 砂土类含水层的不均匀系数小于10时，滤料尺寸宜按下式计算：
D50=（6~8）d50
2 卵砾石土类含水层的d20小于2mm时，滤料尺寸宜按下式计算：
D50=（6~8）d20
3 卵砾石土类含水层的d20大于或等于2mm时，滤料尺寸可直接确定为10~30mm。 4 滤料的不均匀系数宜小于或等于5。
6.1.6 填砾过滤器的滤料厚度应大于或等于50mm。
6.1.7 抽水孔过滤器骨架管的外径，在松散含水层中采用填砾过滤器时宜为73~89mm；采用包网或缠丝过滤器时宜为108~127mm。基岩含水层的抽水试验孔，不下过滤器时钻孔直径不宜小于127mm；下过滤器时其骨架管外径宜为108~127mm。观测管内径宜大于或等于50mm。
6.1.8 抽水孔过滤器的下端应设置管底封闭的沉淀管，其长度宜为2~4m。
6.1.9 抽水孔过滤器上端的工作管，在松散含水层中可不接出地面，但工作管与上部套管的间隙必须采用止砂措施。
6.2 水 泵
6.2.1 抽水试验常用的水泵应包括离心泵、深井泵、潜水泵和拉杆式水泵。抽水试验用的水泵类型的选择，宜根据地下水位埋深、过滤器直径和孔内可能的最大涌水量确定。当过滤器直径影响较大流量的水泵选择时，可选用大于进水管口径的水泵，但不得大于二级。
6.2.2 地下水位较浅时，应选用离心式水泵。较深时，可根据涌水量大小选用深井泵或潜水泵或拉杆式水泵，涌水量大时可选用深井泵或潜水泵；涌水量小时可选用拉杆式水泵。
6.3 空压机
6.3.1 含水层地下水位较深、水量很大时，抽水试验设备可选用空压机。
6.3.2 抽水试验常用的空压机有柴油动力和电动两种类型，可根据作业现场条件选用。用空压机抽水时孔内设备安装形式与要求见附录B。
6.4 测试工具
6.4.1 观测水位宜使用电测水位计。地下水位较浅时，可采用浮标水位计。有条件时，宜采用自记水位计。观测读数精确到1cm。
6.4.2 涌水量的测试用具应根据涌水量大小选定。涌水量小于2L/s时，宜采用容积法，容器充满水所需时间不应少于15s，观测读数精确至0.5s；涌水量为2~30L/s时，应采用三角堰；涌水量大于30L/s时，应采用矩形堰。观测中水层厚度读数精确到1mm。
6.4.3 测量气温可采用普通温度计，读数精确至0.5℃；测量水温宜用缓变温度计，读数精确至0.5℃。
7 现场试验工作
7.1 钻 探
7.1.1 抽水孔和观测孔的孔位，应由地质、钻探、测量人员按钻孔抽水试验任务书要求共同在现场确定。钻探完成后应测量各孔（管）口的座标、高程。孔内所有测深、过滤器等的安装，均应从统一固定基点算起。
7.1.2 多孔抽水试验的钻探施工顺序，应先打抽水孔，后打观测孔。
7.1.3 抽水孔试验孔段的孔径，在松散含水层中，不宜小于168mm；在基岩含水层中，不宜小于127mm。
7.1.4 抽水孔和观测孔的钻进方法，松散含水层钻孔应采用跟管钻进；基岩含水层钻孔应采用清水钻进。抽水试验孔段严禁使用泥浆循环钻进或SM植物胶护壁钻进。
7.1.5 抽水孔和观测孔钻进时，应保持孔壁铅直，取好岩芯，详细记录钻进情况。
7.1.6 抽水孔和观测孔钻进过程中，应按SL245-1999《水利水电工程地质观测规程》的有关规定进行地下水位观测。
7.2 设备安装
7.2.1 抽水孔和观测孔下过滤器前，应采用清水或其他有效材料，将孔内泥质物清洗干净。
7.2.2 过滤器的安装应严格按照抽水试验任务书的要求进行，下放过程中严禁损坏过滤器。安装时应详细记录过滤器各部分的规格、长度和实际深度，并及时绘制结构安装图。有关过滤器测压管等设备安装记录表格参见附录C表C.1、表C.2和表C.3。
7.2.3 抽水孔的测压管应固定在过滤器的外壁上，并与过滤器一同下入孔内设计深度。
7.2.4 过滤器与孔壁之间应分批投入清洗干净的砾料，砾料粒径应略大于网眼直径。
7.2.5 填砾过滤器的砾石必须清洗干净，分批填入，每次填入高度不宜大于0.8m，套管靴内保留的高度不宜小于0.2m，填充的最终高度应高出过滤器工作部分的顶端0.5m。
7.2.6 吸水龙头在各次降深中均宜放在同一深度。吸水龙头在承压含水层中，宜放在含水层顶板处；在潜水含水层中，宜放在最大降深动水位以下0.5~1m处。
7.2.7 空压机抽水时，孔内设备安装见附录B。
7.2.8 量水堰应放置在稳固的基础上，保持水平。试验前，应准确测定起始读数。 7.2.9 潜水含水层抽水时，应将抽水孔抽出的水排至影响范围之外。
7.2.10 起拔套管时，应防止带起过滤器和测压管。套管管靴起拔高度应与过滤器顶端等齐或略高。
7.3 洗孔、试验抽水和观测静止水位
7.3.1 正式抽水试验前，抽水孔和观测孔均应进行反复清洗，达到水清砂净无沉淀。洗孔的方法可选用活塞洗孔、空压机洗孔、液态CO2洗孔等。
7.3.2 正式抽水试验前应进行试验抽水，试验抽水可与洗孔结合进行。在松散含水层中的试验抽水降深宜逐渐增大，达到最大降深后的延续时间不应少于2h。
7.3.3 应通过试验抽水全面检查水泵、动力、过滤器、测压管等试验设备的运转情况和工作效果，并实测可能达到的最大降深，发现问题应及时解决。
7.3.4 试验抽水过程中应观测、记录水位和流量。观测记录表格式参见附录C表C.4和表C.5。
7.3.5 试验抽水后应测量抽水孔孔深；如发现孔内沉淀太多时，应分析原因并予以清除。 7.3.6 试验抽水后和正式抽水试验前，应观测、校核静止水位，每30min一次，2h内变幅不得大于1cm，且无连续上升或下降趋势时即可认定为稳定。
7.4 稳定流抽水试验
7.4.1 抽水试验过程中动水位和涌水量的观测时间，宜在抽水开始后的第5、10、15、20、30、40、50、60min各测一次，以后每隔30min观测一次，直至结束。观测记录表格式参见附录C表C.4和表C.5。
7.4.2 在抽水稳定延续时间内，动水位稳定标准应符合下列要求：
1 采用离心泵或深井泵或潜水泵或拉杆或水泵抽水过程中，抽水孔的水位波动值不应大于3cm；同一时间内观测孔的水位波动值不应大于1cm。
2 采用空压机抽水过程中，抽水孔的水位波动值不应大于10cm。 3 动水位应无持续上升或下降的趋势。
7.4.3 在抽水稳定延续时间内，涌水量稳定标准应符合下列要求：
1 实测涌水量最大值与最小值之差与平均涌水量之比应小于或等于5%。
2 涌水量应无持续增大或变小的趋势。
7.4.4 试验过程中，应详细记载所发生的有关情况，随时检查各种观测记录，并现场绘制Q~s或Q~Δh2曲线和s~t与Q~t曲线。s~t与Q~t曲线应满足只在一定的范围内波动，且没有持续上升或下降趋势的要求。当Q~s曲线反常时，应分析和查明原因，必要时重做。
7.4.5 水温、气温应在抽水前观测一次，抽水时每次降深各观测一次。 7.4.6 水质分析用的水样应在抽水前和抽水即将结束时各取一次。
7.4.7 抽水结束后，应立即观测恢复水位，观测时间为1、2、3、5、7、10、15、20、30、40、60、80、100min，以后每隔30~60min观测一次，直至稳定。
7.4.8 试验结束后应测量孔深和复测各孔（管）高程。必要时可取沉淀样品进行颗粒分析。
7.5 非稳定流抽水试验
7.5.1 抽水试验时，动水位和涌水量的观测时间，宜在抽水开始后的第1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120min各观测一次，以后可隔30min观测一次，直至结束。观测记录表格式参见附录C表C.4和表C.5。 7.5.2 在抽水试验延续时间内，抽水孔的涌水量应保持常量。 7.5.3 水温、气温的观测和水样的采取应符合7.4.5和7.4.6的规定。 7.5.4 抽水结束后，观测恢复水位的时间应符合7.4.7的规定。
7.6 自由振荡法试验
在含水层地下水位埋深较大、水泵吸程不够或水量较大、水泵出力不足或或水量较小、容易被抽干时，可选用自由振荡法试验（参见附录D）。
8 试验资料整编
8.1 渗透性参数计算
8.1.1 渗透性参数计算前，必须对所有的原始观测记录进行整理、校核，发现问题应及时分析研究和解决。
8.1.2 渗透性参数计算，应在分析试验地段的地质、水文地质条件的基础上，结合抽水孔结构和试验方法合理地选用公式；并应遵照下列规定：
1 稳定流完整孔、非完整孔抽水试验渗透性参数计算公式的选择与计算，应符合附录E.1和E.2的要求。
2 非稳定流完整孔抽水试验渗透性参数计算公式的选择与计算，应符合附录E.3的要求；非稳定流非完整孔抽水试验渗透性参数计算，宜根据试验地段的水文地质条件，选择对应的公式进行计算。
3 对于各向异性含水层，可根据非稳定流完整孔定流量抽水试验，采用附录E.4推荐的公式进行渗透性参数计算。
4 计算时有效数值必须一律取三位。
8.1.3 稳定流单孔抽水试验的Q~s或Q~Δh2关系曲线呈抛物线型时，可绘制
s
~Q曲Q
s∆h2∆h2
线，或~Q曲线，当三次下降的~Q或~Q关系曲线呈直线时，可根据直线
QQQ
的斜率i和直线在纵轴上的截距a值（图8.1.3）计算井损和有效井半径。井损值为：△h1=iQ2；有效井半径为rw=
rw=
Re
2πkha
Re2πTa
或
。
图8.1.3
8.1.4 稳定流多孔抽水试验的影响半径计算公式的确定，应遵照附录F.0.1的规定。稳定流单孔抽水试验的影响半径计算公式可结合具体情况按本标准附录F.0.2选取。
8.2 抽水试验成果报告编制
8.2.1 抽水试验成果报告应包括文字说明和图表两部分。 8.2.2 文字说明应包括下列内容：
1 试验地段的地质和水文地质条件。 2 抽水孔结构和试验方法。 3 试验情况和问题。 4 计算公式的选择。
5 成果质量的评价和确定推荐值的论据。 6 对下一孔（组）试验的建议。
8.2.3 图表应包括下列内容（图表格式参见附录G）：
1 试验场地平面图。
2 抽水孔和观测孔施工技术剖面图。
3 Q~s或Q~Δh2曲线和s~t或Q~t关系曲线图。 4 基本数据和计算成果表。
附录A （规范性附录） 标准的用词说明
A.0.1 表示很严格，非这样做不可的用词 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”。 A.0.2 表示严格，在正常情况下均应这样做的用词
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”。 A.0.3 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”。 A.0.4 表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词
采用“可”。
附录B （规范性附录）
空压机抽水孔内设备安装形式与要求
B.1 空压机抽水孔内设备安装形式
B.1.1 用空压机抽水时，孔内供气管与排液管的安装形式应根据气液混合器的类型而确定。安装形式主要有同心式和并列式两种（见图B.1）。
图B.1 空气压缩机抽水孔内安装形式示意图
1-排液管 2-供气管 3-测水管 4-气液混合器 5-静水位 6-动水位
B.1.2 同心式一般适用于小口径钻孔抽水，供气管安装在排液管内；并列式适用大口径钻孔抽水，供气管和排液管并列安装。
B.1.3 供气管下部的气液混合器的类型有直式混合器、钓式混合器和多级混合器，其工作部分的长度应大于1m，底端封闭严密；混合器的喷气孔直径宜为4~6mm，喷气孔总面积宜为供气管截面积的2~4倍。
B.2 空压机抽水孔内设备的安装要求
B.2.1 供气管、排液管和抽水孔的直径均应与孔内涌水量及空压机容量匹配合理。孔内
涌水量与排液管、供气管、井管直径的匹配关系见表B.1。
表B.1 涌水量与排液管、供气管、井管直径配合关系
B.2.2 气液混合器的没入率不应小于0.5，下入位置在动水位以下的深度不宜小于10m，但应比过滤器顶端高3~5m。气液混合器安装时应导正于排液管的中心，严禁气液混合器直接对准过滤器工作部分，以防气液混合物侧向溢出，影响涌水量和动水位的量测。 B.2.3 供气管直径与排液管直径之比宜为1/3~1/4。排液管下入深度宜大于气液混合器下入位置3~5m，测水管下入深度应大于排液管。
B.2.4 排液管上端应安装气液（水）分离器（如出水三通、消能桶或接水桶），以减少出的液（水）体的冲力，便于流量观测。
B.2.5 排液管、供气管、测水管均应连接严密、牢固。
B.2.6 为避免下入的供气管、排液管等设备发生漏气、漏水现象，在下管前应对其进行严格检查，各接口丝扣应缠棉纱、涂铅油、拧紧。
附录C （资料性附录） 抽水试验观测记录表格式
表C.1 基本技术资料记录表
孔
记录者 校核者 年 月 日
表C.2 抽水孔安装记录表
记录者 校核者 年 月 日
表C.3 观测孔安装记录表
记录者
校核者 年 月 日
表C.4 水位观测记录表
孔段 孔（管）口至地面距离 记录者
校核者 年 月 日
表C.5 抽水试验观测记录表
段 天然地下水位记录者 校核者 年 月 日
表C.6 稳定流单孔抽水试验参数计算成果表
整理 计算 校核
表C.7 稳定流多孔抽水试验参数计算成果表
整理 计算 校核
表C.8 非稳定流抽水试验参数计算成果表
整理 计算 校核
附录D （资料性附录） 自由振荡法试验
D.1 自振法试验的原理
在钻孔中利用自振法测定含水层的渗透系数，是将钻孔及其相邻含水层内的水体视为一个系统，向该系统施加一瞬时压力，再突然释放，系统失去平衡，水体开始振荡，测量和分析这个振荡过程，就是自振法试验研究的内容。振荡过程可用以下振荡方程来描述：
d2Wtdt2
该振荡方程有两种解：
+2βωw
dWt2
+ωwWt=0 (D.1) dt
β≥1时， Wt=W0e-ωw(β-
β＜1时， Wt=W0e
β2-1)t
(D.2)
-βωwt
cosω(w-β2t) (D.3)
这表明系统振荡存在着两种形式，(D.2)式为指数振荡，(D.3)式为周期性的指数振荡。相应的水位恢复也有两种方式，(D.2)式表明水位随时间的推移而趋向稳定，(D.3)式表明水位呈周期性振荡，且随时间的推移而趋向稳定。
D.2 基本规定
D.2.1 自振法试验是在低压状态下进行的，在松散含水层中试验时钻孔可不填过滤料，但应按本规程中的相关要求选择和安装过滤器。在基岩含水层中试验时，可随钻孔加深采用单栓塞进行分段试验；也可在连续钻进到一定深度后，再用双栓塞分段进行试验。 D.2.2 试验孔应采用清水钻进。
D.2.3 试验孔的孔壁应尽量保证具有规则的园柱体状。
D.2.4 试验时孔内水体振荡段的管径应保持一致，禁止在套管接头处试验。
D.3 试验设备
D.3.1 密封器：是对钻孔孔口进行密封加压的装置，除加压外，压力传感器及限位器都
需通过密封器放入钻孔中，故应设置进气孔、卸压阀、电缆密封孔等。
D.3.2 压力传感器：是用来测量释放压力后钻孔中水位的变化值，应确保其灵敏度高，稳定性好，分辨率至少应达到1cm，量程可选用0.1Mpa。
D.3.3 二次仪表：应具备精度高，稳定性好，二次仪表中水位和时间的采样应同步，时间精度为 1毫秒，应能及时记录和打印水位变化与时间关系的历时曲线。
D.3.4 气泵：为适应野外使用，容量不宜太大，宜采用气压约0.8MPa的小型高压气泵。 D.3.5 限位器：由自控开关和二个电磁阀组成，用以控制激发水位即W。值，即当钻孔中水位下降至W。米时，自控开关的进气阀自动关闭，排气阀自动打开。为确保试验的准确性，试验时应使用限位器。
D.3.6 其它设备：过滤器、栓塞等，应与常规抽水、压水试验要求相同。
D.4 试验步骤
D.4.1 试验工作应包括洗孔、下置过滤器或栓塞隔离试段、水位测量、设备安装、测量等步骤。
D.4.2 在试验开始前，应对各种设备、仪器性能、工作状态进行检查，发现问题立即处理。
D.4.3 洗孔、试段隔离、水位测量应符合本标准7.3有关条款的要求。
D.4.4 将压力传感器通过密封器放入钻孔中地下水位以下。通过大量的试验证明，压力传感器放入地下水位以下2～3米为宜，若放置得太浅，在加压过程中压力传感器易露出水面；若放置得太深，会影响压力传感器测试的分辨率。
D.4.5 将限位器的浮子部分通过密封器放入钻孔中水位以下W。米。试验表明，向钻孔施压后，钻孔中水位下降值宜控制在0.5米左右。
D.4.6 用气泵向钻孔中充气，使地下水位下降，当水位下降至W。米时，自控开关的进气阀自动关闭，排气阀自动开启。泄压后，钻孔中水位开始振荡上升，最终恢复至稳定水位。
D.4.7 试验资料的测量、记录，应从加压前开始，记录加压后水位下降，泄压后系统振荡，直至水位恢复到稳定为止的孔内压力变化的全过程。为确保测量资料的可靠性，每段试验宜重复3～5次。
D.5 试验资料整理
D.5.1 用下式计算振荡体在无阻尼状态下自振时的固有频率：
ωw=
式中：
g
(D.4) H0
D——重力加速度，（m/s2）；
H0——承压水头高度或潜水高出试段顶的高度，(m)； ωw——固有频率，(1/s)。
ωw为系统的固有频率，其值只与钻孔中试段顶板以上水柱高度有关，对每段试验而言，ωw为一常数。
D.5.2 根据自振法试验的振荡波形，确定振荡曲线的类型，即β≥1型或β＜1型。 D.5.3 当β≥1时，计算出lg
Wt
～t曲线的斜率m值。将（D.2）式线性化并化简后可W0
知，m为lg
Wt
～t直线的斜率，m值在理论上应为一常数，但实测试验数据计算出的mW0
值并不总是一常数，这是因为在停止向孔内加压后，泄压的前一段时间内，孔内气压不可能突变为零，此时压力传感器测得的压力值是气压与水压的叠加值，随着时间的增加，当气压与大气压相等时，孔内水位则按指数规律振荡，此时段后的m值，从理论上说应是一常数。大量的试验资料证明，此时段后的m值，在较小范围内变化。故整理资料时应选用m值变化较小时间段内的数据进行计算，得出平均的m值。
用下式计算振荡时介质对水由于摩擦力所产生的阻尼系数：
2
0.215ωw+1.16m2
β=- (D.5)
mωw
式中：
m——lg(Wt/W0)～t直线的斜率
Wt——振荡时钻孔中水位随时间的变化值，(m)； W0——激发时产生的地下水位最大下降值，(m)； β——阻尼系数； 其余符号同前。
阻尼系数与含水层的水文地质特性密切相关，反映水体在含水层流动时的阻尼特性，它与含水层渗透系数成反比。
D.5.4 当β＜1时，不能用一般的代数法求解，使用试算法通过计算机计算效果较好。上述(D.3)公式经变化后得：
Wtβωwt
e=cos(ωw-β2t) (D.6) W0
式中只有β是未知数，由于前提条件是β＜1，故可通过试算法求得使等式左右两边相等时的β值。
D.5.5 用下式计算含水层的渗透系数：
πr2(1-μ)ωw
K= (D.7)
2βM
式中：
K——含水层的渗透系数，(m/s)； M——含水层厚度，(m)； r——钻孔半径，(m)；
μ——含水层的储水系数或给水度； 其余符号同前。
D.5.6 公式(D.7)中μ为贮水系数或给水度。我们知道，大部分承压含水层的贮水系数一般在10-3到10-5之间，对计算结果影响不大，在计算时可以忽略不计。潜水含水层的给水度可从表D.1中查得其经验值。
表D.1 各类岩石给水度经验值
D.5.7 编制自振法试验综合图表，格式见表D.2。
表D.2 自振法试验综合图表
31
附录E （规范性附录）
抽水试验渗透性参数计算公式表
E.1 稳定流完整孔抽水试验计算
E.1.1 完整孔单孔抽水试验的渗透性参数，宜选用表E.1中相应的公式进行计算：
表E.1 稳定流完整孔单孔抽水试验渗透性参数计算公式
E.1.2 完整孔多孔抽水试验的渗透性参数，宜选用表E.2中相应的公式进行计算：
表E.2 稳定流完整孔多孔抽水试验渗透性参数计算公式
E.2 稳定流非完整孔抽水计算
E.2.1 非完整孔单孔抽水试验的渗透性参数，宜选用表E.3中相应的公式进行计算：
表E.3 稳定流非完整孔单孔抽水试验渗透性参数计算公式
E.2.2 非完整孔多孔抽水试验的渗透性参数，宜选用表E.4中相应的公式进行计算：
表E.4 稳定流非完整孔多孔抽水试验渗透性参数计算公式
E.3 非稳定流抽水试验计算
E.3.1 承压含水层完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数，宜选用且表E.5中相应的公式进行分析计算：
表E.5 承压含水层完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数计算公式
表E.5（续）
E.3.2 承压含水层完整孔非稳定流抽水试验水位恢复法渗透性参数，应采用表E.6中相应的公式进行分析计算：
表E.6 承压含水层完整孔非稳定流抽水试验水位恢复法渗透性参数计算公式
E.3.3 潜水含水层完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数，应采用表E.7中相应的公式进行分析计算：
表E.7 潜水含水层完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数计算公式
图E.1 lgs=f(lgt)曲线图
E.3.4 非完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数的确定，宜根据试验地段的水文地质条件选择相应的公式进行分析计算。
E.4 渗透性参数张量计算
E.4.1 轴向各向异性含水层完整孔定流量非稳定抽水试验渗透性参数，宜采用表E.8中相应的公式计算：
表E.8 轴向各向异性含水层完整孔定流量非稳定流抽水试验渗透性参数计算公式
E.4.2 非轴向各向异性含水层完整孔定流量非稳定流抽水试验渗透性参数，宜采用表E.9中相应的公式计算：
表E.9 非轴向各向异性含水层完整孔定流量非稳定流抽水试验渗透性参数计算公式
附录F （规范性附录）
稳定流抽水试验影响半径计算公式表
F.0.1 稳定流多孔抽水试验的影响半径的确定，当利用观测孔中的水位降低资料时，应选用表F.1中相应的公式计算：
表F.1 稳定流多孔抽水试验影响半径计算公式
F.0.2 稳定流单孔抽水试验的影响半径可采用经验数据取得，也可根据下列条件选用表F.2中相应的公式计算：
表F.2 稳定流单孔抽水试验影响半径计算公式
附录G （资料性附录）
稳定流抽水试验成果图表示例
图表G.1——孔单孔抽水试验成果总表
44
图表G.2——孔多孔抽水试验成果总表
45
ICS
PXX
备案号：JXXX—200—
DL
中华人民共和国电力行业标准
DLXXXX-200-
P 代替DLJ203-81、SLJ1-81
水电水利工程
钻孔抽水试验规程
specification of pumping test in
borehole for hydropower and water
conservancy engineering
（征求意见稿）
200- —- -—- -发布 200- —- -—- -实施
发布
目 次
前 言 .............................................................................................................................. 1 1 范 围 ............................................................................................................................. 1 2 规范性引用文件 ........................................................................................................... 2 3 总 则 ........................................................................................................................... 3 4 术语和符号 ................................................................................................................... 4
4.1 术 语 .................................................................................................................... 4
4.2 符 号 .................................................................................................................... 8 5 基本规定与要求 ......................................................................................................... 10
5.1 抽水试验孔选择和布置 ...................................................................................... 10
5.2 抽水孔类型和结构 .............................................................................................. 10
5.3 抽水试验降深和稳定延续时间 .......................................................................... 11 6 试验设备 ..................................................................................................................... 13
6.1 过滤器 .................................................................................................................. 13
6.2 水 泵 .................................................................................................................... 14
6.3 空压机 .................................................................................................................. 14
6.4 测试工具 .............................................................................................................. 14 7 现场试验工作 ............................................................................................................. 15
7.1 钻 探 .................................................................................................................... 15
7.2 设备安装 .............................................................................................................. 15
7.3 洗孔、试验抽水和观测静止水位 ...................................................................... 16
7.4 稳定流抽水试验 .................................................................................................. 16
7.5 非稳定流抽水试验 .............................................................................................. 17
7.6 自由振荡法试验 .................................................................................................. 17
8 试验资料整编 ............................................................................................................. 18
8.1 渗透性参数计算 .................................................................................................. 18
8.2 抽水试验成果报告编制 ...................................................................................... 19
附录A（规范性附录）标准的用词说明 ...................................................................... 20
附录B（规范性附录）空压机抽水孔内设备安装形式与要求 .................................. 21
附录C（资料性附录）抽水试验观测记录表格式 ...................................................... 23
附录D（资料性附录）自由振荡法试验 ...................................................................... 27
附录E（规范性附录）抽水试验渗透性参数计算公式表 ........................................... 32
附录F（规范性附录）稳定流抽水试验影响半径计算公式表 ................................... 43
附录G（资料性附录）稳定流抽水试验成果图表示例 .............................................. 44
条文说明 .......................................................................................................................... 46
前 言
本标准是根据水电水利规划设计总院水电规科[2003]011号文下达的计划，电力行业水电规划设计标准化技术委员会委托我院（委托合同编号[2003]-05号），按照DL/T600-2001《电力行业标准编写基本规定》的要求，对DLJ203-81、SLJ1-81《水利水电工程钻孔抽水试验规程》进行修订的。
DLJ203-81、SLJ1-81《水利水电工程钻孔抽水试验规程》于1981年2月19日由原电力工业部、水利部颁发试行至今，在工程实践中为获取岩土渗透性参数，评价水文地质条件起到了重要的指导作用。二十多年来，随着我国水电水利建设的蓬勃发展与勘测技术的长足进步，岩土渗透性参数的各种测试方法也相继出现，并在工程实践中积累了丰富的经验。为适应科学技术的发展和生产实践的需要，及时反映水电水利勘测新技术和新方法，提高岩土渗透性参数测试水平，有必要对原DLJ203-81、SLJ1-81《水利水电工程钻孔抽水试验规程》进行适当的修改、充实和完善。
与DLJ203-81、SLJ1-81相比较，本标准修改、补充的主要内容如下：
——增加了规范性引用文件，术语和符号。
——增加了非稳定流抽水试验及其渗透性参数确定方法。
——明确规定了稳定流和非稳定流抽水试验的稳定延续时间。
——增加了空压机抽水的有关详细规定，过滤器的类型选择和尺寸的规定，水泵泵量达不到要求的处理办法。
——增加了通过现场非稳定流抽水试验，确定岩土体径向各向异性渗透系数主值（Kr、Kz和Kx、Ky）的计算方法。
——增加了自由振荡法试验，包括适用条件、基本规定、试验设备、试验步骤和计算方法。
——明确了抽水试验计算公式或方法尽量软件（工具）化，开发应用工具软件包。 ——完善了有关条文说明。
本标准自实施之日起，代替DLJ203-81、SLJ1-81。
本标准的附录A、附录B、附录E、附录F为规范性附录。
本标准的附录C、附录D、附录G为资料性附录。
本标准由电力行业水电规划设计标准化技术委员会提出并归口。
本标准由中国水电工程顾问集团公司负责解释。
本标准主要起草单位：成都勘测设计研究院。
本标准参加起草单位：河海大学。
本标准主要起草人：
1 范 围
本标准规定了水电水利工程地质勘察中钻孔抽水试验的工作内容、技术要求和计算方法。
本标准适用于水电水利工程地质勘察中进行的单孔和多孔抽水试验。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而构成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB50287 水利水电工程地质勘察规范
GB50027-2001 供水水文地质勘察规范
DL5013 水电水利工程钻探规程
SL25-92 水利水电工程钻孔压水试验规程
SL245-1999 水利水电工程地质观测规程
3 总 则
3.0.1 为做好钻孔抽水试验工作，保证渗透性参数测试成果质量，正确反映水电水利枢纽工程场地的水文地质条件，制定本标准。
3.0.2 水电水利工程钻孔抽水试验是一种在钻孔内进行的含水层原位渗透试验方法。主要任务是测定含水层的渗透性参数，为计算坝（闸）基、渠道、水库渗漏和水工建筑物基坑涌水量提供依据。
3.0.3 钻孔抽水试验前，应根据试验地段的地质结构、水文地质条件和不同勘察阶段，结合水工枢纽布置方案，编制钻孔抽水试验任务书。其内容应包括：试验目的、抽水孔和观测孔的布置、造孔要求和钻孔结构、抽水设备的规格及数量、试验设备的安装、现场抽水试验的技术要求、试验记录与校核、渗透性参数计算公式的选择与计算，以及对成果图件的要求等。
4 术语和符号
4.1 术 语
下列术语适用于本标准。
4.1.1
抽水孔pumping well
水文地质勘探中用作抽水试验的钻孔。
4.1.2
钻孔抽水试验borehole pumping test
通过钻孔抽水，量测抽水孔抽出的水量与至抽水孔一定距离上观测孔中的水位随时间的降深值等数据，根据井、孔涌水的稳定流或非稳定流理论，采用涌水量与水位降深值的函数关系式来计算含水层渗透性参数的一种原位渗透试验。
4.1.3
单孔抽水试验single well pumping test
不带观测孔只在一个抽水孔中抽水并量测其涌水量与水位随时间的降深值等数据的抽水试验。
4.1.4
多孔抽水试验multiple well pumping test
除在一个抽水孔抽水并量测其涌水量外，还根据含水层的岩性、岩相和水文地质结构或地下水流向变化情况，布置一定数量的观测孔、线，进行动水位观测的带观测孔的抽水试验。
4.1.5
稳定流抽水试验steady-flow pumping test
在抽水过程中，要求抽水孔涌水量与动水位同时相对稳定，并有一定相对稳定延续
时间的抽水试验。
4.1.6
非稳定流抽水试验unsteady-flow pumping test
在抽水过程中，保持抽水孔涌水量稳定而观测地下水位降深值的变化，或保持水位降深固定，而观测涌水量和含水层中地下水位变化的抽水试验。
4.1.7
自由振荡法试验free oscillation method permeability test
简称自振法试验。通过在地下水位以下的钻孔段，采用外力激振方式，使孔中水柱和含水层中渗流系统产生阻尼振荡，测量阻尼振荡水位随时间变化的过程，从而计算出钻孔邻近含水层渗透性参数的渗透试验。
4.1.8
完整孔completely penetrating well
进水段长度贯穿整个含水层厚度的抽水孔。
4.1.9
非完整孔partially penetrating well
进水段长度仅为含水层厚度一部分的抽水孔。
4.1.10
动水位dynamic water level
抽水试验过程中相对于天然静止的地下水位，具有下降趋势的动态水位。该水位在某一时段内有其相对确定的波动数值即可认定为稳定动水位。
4.1.11
降落漏斗depression cone
由于抽水孔抽水而在其四周一定范围内形成的呈漏斗状的地下水位下降区。对于承压含水层，抽水时在抽水孔附近形成虚拟的承压水水头降落漏斗。
影响半径influence radius
从抽水孔中心到降落漏斗周边的水平距离。它可根据抽水时各观测孔实测的水位降深值按作图法求得；也可按不同条件下的经验公式根据抽水试验得到的参数计算求得。
4.1.13
水位降深drawdown
简称降深值。指抽水孔抽水前地下水的天然静止水位与抽水后的下降水位之差值。
4.1.14
钻孔结构borehole structure
构成抽水孔柱状剖面技术要素的总称，主要包括孔身结构、套管、过滤管、测压管、滤料及止水位置等。
4.1.15
过滤器screen assembly
设置于抽水孔的试验含水层部位，起护壁、滤水和挡砂作用的反滤装置。
4.1.16
过滤器骨架管孔隙率Percentage of open area of screen
骨架管或缠丝骨架管的滤水孔眼或缝隙的总面积与骨架管或缠丝骨架管的表面积之比。
4.1.17
包网过滤器net screen
骨架管外包裹一定编织形式的金属网或一定制造工艺的土工织物的过滤器。
4.1.18
缠丝过滤器Wire-wrapped screen
骨架管外按一定间距绕缠金属丝形成的一种扁缝形式的过滤器。
填砾过滤器gravel-packed screen
骨架管或缠丝骨架管外填充一定规格和厚度滤料的过滤器。
4.1.20
渗透性参数permeability parameters
表征含水层渗透特性的各种定量指标，主要有渗透系数、导水系数、释水系数、给水度、越流系数等。
4.1.21
渗透系数permeability coeffieicnt
表征含水层透水能力的一个参数，指当水力坡度为1时地下水在介质中的渗透速度。
4.1.22
导水系数transmissivity coefficient
表示含水层全部厚度导水能力的一个参数，为渗透系数与含水层厚度的乘积。
4.1.23
释水系数storage coefficient
又称贮水系数。指承压含水层中地下水位（水头）上升或下降一个单位高度时，从单位底面积和高度等于含水层厚度的柱体中，由于水的膨胀和岩层的压缩所贮存或释放出的水量。
4.1.24
越流系数leakage coefficient
表征弱透水层在垂直方向上传导越流水量能力的参数，为含水层顶（底）板弱透水层的垂直渗透系数与其厚度之比值。
给水度specific yield
当潜水位下降一个单位高度时，地表至潜水面的单位水平面积垂直岩土柱中所能给出的水量。
4.2 符 号
B—弱含水层的越流系（参）数；
b—抽水孔中心至补给边界或隔水边界的垂直距离；
D10、D50—填砾过滤器滤料筛分中，过筛砾料的颗粒，其累计质量占总质量分别为10%、50%时的最大颗粒直径；
d10、d20、d50、d60、d70—含水层砂、土样颗分试验中，过筛土粒累计质量占总质量分别为10%、20%、50%、60%、70%时的最大颗粒直径；
H—天然情况下潜水含水层的厚度；
h—承压含水层自顶板起算的承压水头高度，抽水试验进行时潜水含水层的厚度，水位恢复时潜水含水层的厚度；
h—潜水含水层在天然情况下的厚度H和抽水试验时的厚度h的平均值；
Δh2—潜水含水层天然情况下的厚度H和抽水试验时的厚度h的平方差，即Δh2=H2-h2；
K—含水层的渗透系数；
l—过滤器的长度；
M—承压含水层的厚度；
m—自振法试验振荡波形Lg（Wl / Wo）～t直线的斜率；
Q—涌水量；
R—影响半径；
r—抽水孔过滤器半径，钻孔半径，观测孔至抽水孔的距离；
s—降深值；
T—含水层的导水系数；
t—时间；
W0—自振法试验激发时产生的地下水位最大下降值；
Wt—振荡时钻孔中水位随时间的变化值；
β—阻尼系数；
λ—地下水水坡降；
μ—潜水含水层的给水度；
μ*—承压含水层的释水系数（或贮水系数）；
ωw—振荡体自振时的固有频率。
5 基本规定与要求
5.1 抽水试验孔选择和布置
5.1.1 为调查主要含水层的渗透性能及其变化规律，应进行单孔抽水试验。在选定的水电水利枢纽工程场地，根据水文地质条件复杂程度，为初步查明或查明主要建筑物地段含水层的渗透性和各向异性以及岩土体渗透性分级时，宜选用单孔或多孔抽水试验；为查明或核实坝基、坝肩岩土体和强烈渗漏地段准确的渗透性参数时，宜布置一定数量的多孔抽水试验。
5.1.2 多孔抽水试验，宜布置1~2条观测线。一条观测线时，应垂直地下水流向布置；两条观测线时，应分别垂直和平行地下水流向布置。
对岩性变化大的松散含水层和裂隙含水岩体，应布置两条观测线。一条沿岩性变化大的方向或透水性强的方向布置，另一条应与前一条垂直布置。
5.1.3 每条观测线上的观测孔不宜少于3个；水文地质条件复杂或有特殊要求时，可视需要适当增加。
5.1.4 观测孔至抽水孔距离，当抽水孔为完整孔时，第一个观测孔宜控制在2~3m，第二个观测孔宜为含水层厚度的1~1.5倍，第三个观测孔宜为含水层厚度的2~3倍；抽水孔为非完整孔时，应根据抽水孔的结构和拟选计算公式的要求确定，最远观测孔孔距不宜太大，应保证最远观测孔达到一定降深值。
5.2 抽水孔类型和结构
5.2.1 均质含水层厚度小于15m时，抽水孔宜采用完整孔；厚度大于15m时，抽水孔宜采用非完整孔。
5.2.2 非均质层状含水层单层厚度大于6m时，可采用非完整孔进行分段抽水，过滤器宜置于单层的中部，其长度不宜大于1/3单层厚度，但不应小于2m；单层厚度为3~6m时，仍可采用非完整孔进行分段抽水，但过滤器安放位置及长度宜根据单层厚度及上、下岩土层的渗透性确定；单层厚度小于3m时，不宜进行分段抽水，但重要建筑地基根据工程设计需要可选用综合抽水。
5.2.3 基岩地区具有中、强透水性的裂隙岩体、断层破碎带和喀斯特发育带时，应视其
厚度、埋藏情况和均一性确定抽水孔的类型。当中、强透水带全部被揭穿时，抽水孔可采用完整孔；未全部被揭穿时，抽水孔应采用非完整孔。计算时应以孔内中、强透水带作为含水层厚度。
5.2.4 河床部位含水层抽水宜采用非完整孔，过滤器宜置于含水层的上半部，其顶端至河底的距离不应小于2m。
5.2.5 完整孔抽水时，过滤器长度不宜小于含水层厚度的0.9倍；非完整孔抽水时，过滤器长度和位置应根据拟选用的计算参数的解析式适用条件确定。
5.2.6 抽水孔测压管和各观测孔过滤器的长度和埋设深度，宜与抽水孔的过滤器长度和深度相等。
5.3 抽水试验降深和稳定延续时间
5.3.1 稳定流抽水试验应进行三次降深。降深值应以在抽水孔测压管测得的为准。各次降深的差值宜相等。
5.3.2 稳定流抽水试验降深顺序，松散含水层宜从小到大，逐渐增大；基岩含水层宜从大到小。
5.3.3 抽水孔水位最小降深值，单孔抽水试验时不应小于0.5m；多孔抽水试验时，应保证最远观测孔的降深不小于0.1m，或各相邻观测孔的水位降深差不小于0.2m。
5.3.4 抽水孔水位最大降深值，潜水含水层抽水时，不宜大于含水层厚度的0.3倍；承压含水层抽水时，不应降到含水层顶板以下。
5.3.5 稳定流抽水试验的每次降深稳定延续时间应符合下列规定：
1 中、强透水性含水层中的单孔抽水试验，稳定延续时间不应小于4h。
2 多孔抽水试验的稳定延续时间不应小于8h，并应以最远观测孔的动水位波动值判定。
3 透水性弱的含水层抽水试验，应适当延长抽水稳定延续时间。
4 每次降深的稳定延续时间不宜间断；因故中断时，应适当延长抽水稳定时间。各次降深的转换应尽量连续进行。
5.3.6 非稳定流抽水试验延续时间，应根据水位降深值与时间[s（Δh2）~lgt]关系曲线确定，并应符合下列要求：
1 s（Δh2）~lgt关系曲线呈现出有拐点时，则延续时间宜延到拐点后的线段趋于
水平为止；当关系曲线变陡时，延续时间宜延伸至拐点以后的线段使其水平投影在lgt轴上的数值不少于两个对数周期。
2 s（Δh2）~lgt关系曲线没有拐点时，则延续时间宜根据试验目的确定，并宜使其水平投影在lgt轴上的数值不少于两个对数周期。
3 在承压含水层中抽水时，应采用s~lgt关系曲线；在潜水含水层中抽水时，应采用Δh2~lgt关系曲线。
4 当有观测孔时，应采用最远观测孔的s或（Δh2）~lgt关系曲线。
6 试验设备
6.1 过滤器
6.1.1 抽水试验常用的过滤器应包括骨架过滤器、包网过滤器、缠丝过滤器和填砾过滤器等。过滤器类型选择宜根据含水层颗粒级配和孔壁稳定情况按表6.1.1的规定确定。
表6.1.1 过滤器类型选择
6.1.2 包网、缠丝和填砾过滤器骨架的孔隙率宜为25%~35%；为保证水流畅通，骨架管上应设垫筋而后包网或缠丝。观测管的骨架管孔隙率宜大于15%。
6.1.3 包网、缠丝过滤器的网眼和缝隙尺寸宜按表6.1.3的规定确定。
表6.1.3 包网、缠丝过滤器的网眼、缝隙尺寸
6.1.4 填砾过滤器骨架管缠丝的缝隙尺寸和网眼可采用D10。
6.1.5 填砾过滤器的滤料规格应符合下列规定：
1 砂土类含水层的不均匀系数小于10时，滤料尺寸宜按下式计算：
D50=（6~8）d50
2 卵砾石土类含水层的d20小于2mm时，滤料尺寸宜按下式计算：
D50=（6~8）d20
3 卵砾石土类含水层的d20大于或等于2mm时，滤料尺寸可直接确定为10~30mm。 4 滤料的不均匀系数宜小于或等于5。
6.1.6 填砾过滤器的滤料厚度应大于或等于50mm。
6.1.7 抽水孔过滤器骨架管的外径，在松散含水层中采用填砾过滤器时宜为73~89mm；采用包网或缠丝过滤器时宜为108~127mm。基岩含水层的抽水试验孔，不下过滤器时钻孔直径不宜小于127mm；下过滤器时其骨架管外径宜为108~127mm。观测管内径宜大于或等于50mm。
6.1.8 抽水孔过滤器的下端应设置管底封闭的沉淀管，其长度宜为2~4m。
6.1.9 抽水孔过滤器上端的工作管，在松散含水层中可不接出地面，但工作管与上部套管的间隙必须采用止砂措施。
6.2 水 泵
6.2.1 抽水试验常用的水泵应包括离心泵、深井泵、潜水泵和拉杆式水泵。抽水试验用的水泵类型的选择，宜根据地下水位埋深、过滤器直径和孔内可能的最大涌水量确定。当过滤器直径影响较大流量的水泵选择时，可选用大于进水管口径的水泵，但不得大于二级。
6.2.2 地下水位较浅时，应选用离心式水泵。较深时，可根据涌水量大小选用深井泵或潜水泵或拉杆式水泵，涌水量大时可选用深井泵或潜水泵；涌水量小时可选用拉杆式水泵。
6.3 空压机
6.3.1 含水层地下水位较深、水量很大时，抽水试验设备可选用空压机。
6.3.2 抽水试验常用的空压机有柴油动力和电动两种类型，可根据作业现场条件选用。用空压机抽水时孔内设备安装形式与要求见附录B。
6.4 测试工具
6.4.1 观测水位宜使用电测水位计。地下水位较浅时，可采用浮标水位计。有条件时，宜采用自记水位计。观测读数精确到1cm。
6.4.2 涌水量的测试用具应根据涌水量大小选定。涌水量小于2L/s时，宜采用容积法，容器充满水所需时间不应少于15s，观测读数精确至0.5s；涌水量为2~30L/s时，应采用三角堰；涌水量大于30L/s时，应采用矩形堰。观测中水层厚度读数精确到1mm。
6.4.3 测量气温可采用普通温度计，读数精确至0.5℃；测量水温宜用缓变温度计，读数精确至0.5℃。
7 现场试验工作
7.1 钻 探
7.1.1 抽水孔和观测孔的孔位，应由地质、钻探、测量人员按钻孔抽水试验任务书要求共同在现场确定。钻探完成后应测量各孔（管）口的座标、高程。孔内所有测深、过滤器等的安装，均应从统一固定基点算起。
7.1.2 多孔抽水试验的钻探施工顺序，应先打抽水孔，后打观测孔。
7.1.3 抽水孔试验孔段的孔径，在松散含水层中，不宜小于168mm；在基岩含水层中，不宜小于127mm。
7.1.4 抽水孔和观测孔的钻进方法，松散含水层钻孔应采用跟管钻进；基岩含水层钻孔应采用清水钻进。抽水试验孔段严禁使用泥浆循环钻进或SM植物胶护壁钻进。
7.1.5 抽水孔和观测孔钻进时，应保持孔壁铅直，取好岩芯，详细记录钻进情况。
7.1.6 抽水孔和观测孔钻进过程中，应按SL245-1999《水利水电工程地质观测规程》的有关规定进行地下水位观测。
7.2 设备安装
7.2.1 抽水孔和观测孔下过滤器前，应采用清水或其他有效材料，将孔内泥质物清洗干净。
7.2.2 过滤器的安装应严格按照抽水试验任务书的要求进行，下放过程中严禁损坏过滤器。安装时应详细记录过滤器各部分的规格、长度和实际深度，并及时绘制结构安装图。有关过滤器测压管等设备安装记录表格参见附录C表C.1、表C.2和表C.3。
7.2.3 抽水孔的测压管应固定在过滤器的外壁上，并与过滤器一同下入孔内设计深度。
7.2.4 过滤器与孔壁之间应分批投入清洗干净的砾料，砾料粒径应略大于网眼直径。
7.2.5 填砾过滤器的砾石必须清洗干净，分批填入，每次填入高度不宜大于0.8m，套管靴内保留的高度不宜小于0.2m，填充的最终高度应高出过滤器工作部分的顶端0.5m。
7.2.6 吸水龙头在各次降深中均宜放在同一深度。吸水龙头在承压含水层中，宜放在含水层顶板处；在潜水含水层中，宜放在最大降深动水位以下0.5~1m处。
7.2.7 空压机抽水时，孔内设备安装见附录B。
7.2.8 量水堰应放置在稳固的基础上，保持水平。试验前，应准确测定起始读数。 7.2.9 潜水含水层抽水时，应将抽水孔抽出的水排至影响范围之外。
7.2.10 起拔套管时，应防止带起过滤器和测压管。套管管靴起拔高度应与过滤器顶端等齐或略高。
7.3 洗孔、试验抽水和观测静止水位
7.3.1 正式抽水试验前，抽水孔和观测孔均应进行反复清洗，达到水清砂净无沉淀。洗孔的方法可选用活塞洗孔、空压机洗孔、液态CO2洗孔等。
7.3.2 正式抽水试验前应进行试验抽水，试验抽水可与洗孔结合进行。在松散含水层中的试验抽水降深宜逐渐增大，达到最大降深后的延续时间不应少于2h。
7.3.3 应通过试验抽水全面检查水泵、动力、过滤器、测压管等试验设备的运转情况和工作效果，并实测可能达到的最大降深，发现问题应及时解决。
7.3.4 试验抽水过程中应观测、记录水位和流量。观测记录表格式参见附录C表C.4和表C.5。
7.3.5 试验抽水后应测量抽水孔孔深；如发现孔内沉淀太多时，应分析原因并予以清除。 7.3.6 试验抽水后和正式抽水试验前，应观测、校核静止水位，每30min一次，2h内变幅不得大于1cm，且无连续上升或下降趋势时即可认定为稳定。
7.4 稳定流抽水试验
7.4.1 抽水试验过程中动水位和涌水量的观测时间，宜在抽水开始后的第5、10、15、20、30、40、50、60min各测一次，以后每隔30min观测一次，直至结束。观测记录表格式参见附录C表C.4和表C.5。
7.4.2 在抽水稳定延续时间内，动水位稳定标准应符合下列要求：
1 采用离心泵或深井泵或潜水泵或拉杆或水泵抽水过程中，抽水孔的水位波动值不应大于3cm；同一时间内观测孔的水位波动值不应大于1cm。
2 采用空压机抽水过程中，抽水孔的水位波动值不应大于10cm。 3 动水位应无持续上升或下降的趋势。
7.4.3 在抽水稳定延续时间内，涌水量稳定标准应符合下列要求：
1 实测涌水量最大值与最小值之差与平均涌水量之比应小于或等于5%。
2 涌水量应无持续增大或变小的趋势。
7.4.4 试验过程中，应详细记载所发生的有关情况，随时检查各种观测记录，并现场绘制Q~s或Q~Δh2曲线和s~t与Q~t曲线。s~t与Q~t曲线应满足只在一定的范围内波动，且没有持续上升或下降趋势的要求。当Q~s曲线反常时，应分析和查明原因，必要时重做。
7.4.5 水温、气温应在抽水前观测一次，抽水时每次降深各观测一次。 7.4.6 水质分析用的水样应在抽水前和抽水即将结束时各取一次。
7.4.7 抽水结束后，应立即观测恢复水位，观测时间为1、2、3、5、7、10、15、20、30、40、60、80、100min，以后每隔30~60min观测一次，直至稳定。
7.4.8 试验结束后应测量孔深和复测各孔（管）高程。必要时可取沉淀样品进行颗粒分析。
7.5 非稳定流抽水试验
7.5.1 抽水试验时，动水位和涌水量的观测时间，宜在抽水开始后的第1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120min各观测一次，以后可隔30min观测一次，直至结束。观测记录表格式参见附录C表C.4和表C.5。 7.5.2 在抽水试验延续时间内，抽水孔的涌水量应保持常量。 7.5.3 水温、气温的观测和水样的采取应符合7.4.5和7.4.6的规定。 7.5.4 抽水结束后，观测恢复水位的时间应符合7.4.7的规定。
7.6 自由振荡法试验
在含水层地下水位埋深较大、水泵吸程不够或水量较大、水泵出力不足或或水量较小、容易被抽干时，可选用自由振荡法试验（参见附录D）。
8 试验资料整编
8.1 渗透性参数计算
8.1.1 渗透性参数计算前，必须对所有的原始观测记录进行整理、校核，发现问题应及时分析研究和解决。
8.1.2 渗透性参数计算，应在分析试验地段的地质、水文地质条件的基础上，结合抽水孔结构和试验方法合理地选用公式；并应遵照下列规定：
1 稳定流完整孔、非完整孔抽水试验渗透性参数计算公式的选择与计算，应符合附录E.1和E.2的要求。
2 非稳定流完整孔抽水试验渗透性参数计算公式的选择与计算，应符合附录E.3的要求；非稳定流非完整孔抽水试验渗透性参数计算，宜根据试验地段的水文地质条件，选择对应的公式进行计算。
3 对于各向异性含水层，可根据非稳定流完整孔定流量抽水试验，采用附录E.4推荐的公式进行渗透性参数计算。
4 计算时有效数值必须一律取三位。
8.1.3 稳定流单孔抽水试验的Q~s或Q~Δh2关系曲线呈抛物线型时，可绘制
s
~Q曲Q
s∆h2∆h2
线，或~Q曲线，当三次下降的~Q或~Q关系曲线呈直线时，可根据直线
QQQ
的斜率i和直线在纵轴上的截距a值（图8.1.3）计算井损和有效井半径。井损值为：△h1=iQ2；有效井半径为rw=
rw=
Re
2πkha
Re2πTa
或
。
图8.1.3
8.1.4 稳定流多孔抽水试验的影响半径计算公式的确定，应遵照附录F.0.1的规定。稳定流单孔抽水试验的影响半径计算公式可结合具体情况按本标准附录F.0.2选取。
8.2 抽水试验成果报告编制
8.2.1 抽水试验成果报告应包括文字说明和图表两部分。 8.2.2 文字说明应包括下列内容：
1 试验地段的地质和水文地质条件。 2 抽水孔结构和试验方法。 3 试验情况和问题。 4 计算公式的选择。
5 成果质量的评价和确定推荐值的论据。 6 对下一孔（组）试验的建议。
8.2.3 图表应包括下列内容（图表格式参见附录G）：
1 试验场地平面图。
2 抽水孔和观测孔施工技术剖面图。
3 Q~s或Q~Δh2曲线和s~t或Q~t关系曲线图。 4 基本数据和计算成果表。
附录A （规范性附录） 标准的用词说明
A.0.1 表示很严格，非这样做不可的用词 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”。 A.0.2 表示严格，在正常情况下均应这样做的用词
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”。 A.0.3 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”。 A.0.4 表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词
采用“可”。
附录B （规范性附录）
空压机抽水孔内设备安装形式与要求
B.1 空压机抽水孔内设备安装形式
B.1.1 用空压机抽水时，孔内供气管与排液管的安装形式应根据气液混合器的类型而确定。安装形式主要有同心式和并列式两种（见图B.1）。
图B.1 空气压缩机抽水孔内安装形式示意图
1-排液管 2-供气管 3-测水管 4-气液混合器 5-静水位 6-动水位
B.1.2 同心式一般适用于小口径钻孔抽水，供气管安装在排液管内；并列式适用大口径钻孔抽水，供气管和排液管并列安装。
B.1.3 供气管下部的气液混合器的类型有直式混合器、钓式混合器和多级混合器，其工作部分的长度应大于1m，底端封闭严密；混合器的喷气孔直径宜为4~6mm，喷气孔总面积宜为供气管截面积的2~4倍。
B.2 空压机抽水孔内设备的安装要求
B.2.1 供气管、排液管和抽水孔的直径均应与孔内涌水量及空压机容量匹配合理。孔内
涌水量与排液管、供气管、井管直径的匹配关系见表B.1。
表B.1 涌水量与排液管、供气管、井管直径配合关系
B.2.2 气液混合器的没入率不应小于0.5，下入位置在动水位以下的深度不宜小于10m，但应比过滤器顶端高3~5m。气液混合器安装时应导正于排液管的中心，严禁气液混合器直接对准过滤器工作部分，以防气液混合物侧向溢出，影响涌水量和动水位的量测。 B.2.3 供气管直径与排液管直径之比宜为1/3~1/4。排液管下入深度宜大于气液混合器下入位置3~5m，测水管下入深度应大于排液管。
B.2.4 排液管上端应安装气液（水）分离器（如出水三通、消能桶或接水桶），以减少出的液（水）体的冲力，便于流量观测。
B.2.5 排液管、供气管、测水管均应连接严密、牢固。
B.2.6 为避免下入的供气管、排液管等设备发生漏气、漏水现象，在下管前应对其进行严格检查，各接口丝扣应缠棉纱、涂铅油、拧紧。
附录C （资料性附录） 抽水试验观测记录表格式
表C.1 基本技术资料记录表
孔
记录者 校核者 年 月 日
表C.2 抽水孔安装记录表
记录者 校核者 年 月 日
表C.3 观测孔安装记录表
记录者
校核者 年 月 日
表C.4 水位观测记录表
孔段 孔（管）口至地面距离 记录者
校核者 年 月 日
表C.5 抽水试验观测记录表
段 天然地下水位记录者 校核者 年 月 日
表C.6 稳定流单孔抽水试验参数计算成果表
整理 计算 校核
表C.7 稳定流多孔抽水试验参数计算成果表
整理 计算 校核
表C.8 非稳定流抽水试验参数计算成果表
整理 计算 校核
附录D （资料性附录） 自由振荡法试验
D.1 自振法试验的原理
在钻孔中利用自振法测定含水层的渗透系数，是将钻孔及其相邻含水层内的水体视为一个系统，向该系统施加一瞬时压力，再突然释放，系统失去平衡，水体开始振荡，测量和分析这个振荡过程，就是自振法试验研究的内容。振荡过程可用以下振荡方程来描述：
d2Wtdt2
该振荡方程有两种解：
+2βωw
dWt2
+ωwWt=0 (D.1) dt
β≥1时， Wt=W0e-ωw(β-
β＜1时， Wt=W0e
β2-1)t
(D.2)
-βωwt
cosω(w-β2t) (D.3)
这表明系统振荡存在着两种形式，(D.2)式为指数振荡，(D.3)式为周期性的指数振荡。相应的水位恢复也有两种方式，(D.2)式表明水位随时间的推移而趋向稳定，(D.3)式表明水位呈周期性振荡，且随时间的推移而趋向稳定。
D.2 基本规定
D.2.1 自振法试验是在低压状态下进行的，在松散含水层中试验时钻孔可不填过滤料，但应按本规程中的相关要求选择和安装过滤器。在基岩含水层中试验时，可随钻孔加深采用单栓塞进行分段试验；也可在连续钻进到一定深度后，再用双栓塞分段进行试验。 D.2.2 试验孔应采用清水钻进。
D.2.3 试验孔的孔壁应尽量保证具有规则的园柱体状。
D.2.4 试验时孔内水体振荡段的管径应保持一致，禁止在套管接头处试验。
D.3 试验设备
D.3.1 密封器：是对钻孔孔口进行密封加压的装置，除加压外，压力传感器及限位器都
需通过密封器放入钻孔中，故应设置进气孔、卸压阀、电缆密封孔等。
D.3.2 压力传感器：是用来测量释放压力后钻孔中水位的变化值，应确保其灵敏度高，稳定性好，分辨率至少应达到1cm，量程可选用0.1Mpa。
D.3.3 二次仪表：应具备精度高，稳定性好，二次仪表中水位和时间的采样应同步，时间精度为 1毫秒，应能及时记录和打印水位变化与时间关系的历时曲线。
D.3.4 气泵：为适应野外使用，容量不宜太大，宜采用气压约0.8MPa的小型高压气泵。 D.3.5 限位器：由自控开关和二个电磁阀组成，用以控制激发水位即W。值，即当钻孔中水位下降至W。米时，自控开关的进气阀自动关闭，排气阀自动打开。为确保试验的准确性，试验时应使用限位器。
D.3.6 其它设备：过滤器、栓塞等，应与常规抽水、压水试验要求相同。
D.4 试验步骤
D.4.1 试验工作应包括洗孔、下置过滤器或栓塞隔离试段、水位测量、设备安装、测量等步骤。
D.4.2 在试验开始前，应对各种设备、仪器性能、工作状态进行检查，发现问题立即处理。
D.4.3 洗孔、试段隔离、水位测量应符合本标准7.3有关条款的要求。
D.4.4 将压力传感器通过密封器放入钻孔中地下水位以下。通过大量的试验证明，压力传感器放入地下水位以下2～3米为宜，若放置得太浅，在加压过程中压力传感器易露出水面；若放置得太深，会影响压力传感器测试的分辨率。
D.4.5 将限位器的浮子部分通过密封器放入钻孔中水位以下W。米。试验表明，向钻孔施压后，钻孔中水位下降值宜控制在0.5米左右。
D.4.6 用气泵向钻孔中充气，使地下水位下降，当水位下降至W。米时，自控开关的进气阀自动关闭，排气阀自动开启。泄压后，钻孔中水位开始振荡上升，最终恢复至稳定水位。
D.4.7 试验资料的测量、记录，应从加压前开始，记录加压后水位下降，泄压后系统振荡，直至水位恢复到稳定为止的孔内压力变化的全过程。为确保测量资料的可靠性，每段试验宜重复3～5次。
D.5 试验资料整理
D.5.1 用下式计算振荡体在无阻尼状态下自振时的固有频率：
ωw=
式中：
g
(D.4) H0
D——重力加速度，（m/s2）；
H0——承压水头高度或潜水高出试段顶的高度，(m)； ωw——固有频率，(1/s)。
ωw为系统的固有频率，其值只与钻孔中试段顶板以上水柱高度有关，对每段试验而言，ωw为一常数。
D.5.2 根据自振法试验的振荡波形，确定振荡曲线的类型，即β≥1型或β＜1型。 D.5.3 当β≥1时，计算出lg
Wt
～t曲线的斜率m值。将（D.2）式线性化并化简后可W0
知，m为lg
Wt
～t直线的斜率，m值在理论上应为一常数，但实测试验数据计算出的mW0
值并不总是一常数，这是因为在停止向孔内加压后，泄压的前一段时间内，孔内气压不可能突变为零，此时压力传感器测得的压力值是气压与水压的叠加值，随着时间的增加，当气压与大气压相等时，孔内水位则按指数规律振荡，此时段后的m值，从理论上说应是一常数。大量的试验资料证明，此时段后的m值，在较小范围内变化。故整理资料时应选用m值变化较小时间段内的数据进行计算，得出平均的m值。
用下式计算振荡时介质对水由于摩擦力所产生的阻尼系数：
2
0.215ωw+1.16m2
β=- (D.5)
mωw
式中：
m——lg(Wt/W0)～t直线的斜率
Wt——振荡时钻孔中水位随时间的变化值，(m)； W0——激发时产生的地下水位最大下降值，(m)； β——阻尼系数； 其余符号同前。
阻尼系数与含水层的水文地质特性密切相关，反映水体在含水层流动时的阻尼特性，它与含水层渗透系数成反比。
D.5.4 当β＜1时，不能用一般的代数法求解，使用试算法通过计算机计算效果较好。上述(D.3)公式经变化后得：
Wtβωwt
e=cos(ωw-β2t) (D.6) W0
式中只有β是未知数，由于前提条件是β＜1，故可通过试算法求得使等式左右两边相等时的β值。
D.5.5 用下式计算含水层的渗透系数：
πr2(1-μ)ωw
K= (D.7)
2βM
式中：
K——含水层的渗透系数，(m/s)； M——含水层厚度，(m)； r——钻孔半径，(m)；
μ——含水层的储水系数或给水度； 其余符号同前。
D.5.6 公式(D.7)中μ为贮水系数或给水度。我们知道，大部分承压含水层的贮水系数一般在10-3到10-5之间，对计算结果影响不大，在计算时可以忽略不计。潜水含水层的给水度可从表D.1中查得其经验值。
表D.1 各类岩石给水度经验值
D.5.7 编制自振法试验综合图表，格式见表D.2。
表D.2 自振法试验综合图表
31
附录E （规范性附录）
抽水试验渗透性参数计算公式表
E.1 稳定流完整孔抽水试验计算
E.1.1 完整孔单孔抽水试验的渗透性参数，宜选用表E.1中相应的公式进行计算：
表E.1 稳定流完整孔单孔抽水试验渗透性参数计算公式
E.1.2 完整孔多孔抽水试验的渗透性参数，宜选用表E.2中相应的公式进行计算：
表E.2 稳定流完整孔多孔抽水试验渗透性参数计算公式
E.2 稳定流非完整孔抽水计算
E.2.1 非完整孔单孔抽水试验的渗透性参数，宜选用表E.3中相应的公式进行计算：
表E.3 稳定流非完整孔单孔抽水试验渗透性参数计算公式
E.2.2 非完整孔多孔抽水试验的渗透性参数，宜选用表E.4中相应的公式进行计算：
表E.4 稳定流非完整孔多孔抽水试验渗透性参数计算公式
E.3 非稳定流抽水试验计算
E.3.1 承压含水层完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数，宜选用且表E.5中相应的公式进行分析计算：
表E.5 承压含水层完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数计算公式
表E.5（续）
E.3.2 承压含水层完整孔非稳定流抽水试验水位恢复法渗透性参数，应采用表E.6中相应的公式进行分析计算：
表E.6 承压含水层完整孔非稳定流抽水试验水位恢复法渗透性参数计算公式
E.3.3 潜水含水层完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数，应采用表E.7中相应的公式进行分析计算：
表E.7 潜水含水层完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数计算公式
图E.1 lgs=f(lgt)曲线图
E.3.4 非完整孔非稳定流抽水试验渗透性参数的确定，宜根据试验地段的水文地质条件选择相应的公式进行分析计算。
E.4 渗透性参数张量计算
E.4.1 轴向各向异性含水层完整孔定流量非稳定抽水试验渗透性参数，宜采用表E.8中相应的公式计算：
表E.8 轴向各向异性含水层完整孔定流量非稳定流抽水试验渗透性参数计算公式
E.4.2 非轴向各向异性含水层完整孔定流量非稳定流抽水试验渗透性参数，宜采用表E.9中相应的公式计算：
表E.9 非轴向各向异性含水层完整孔定流量非稳定流抽水试验渗透性参数计算公式
附录F （规范性附录）
稳定流抽水试验影响半径计算公式表
F.0.1 稳定流多孔抽水试验的影响半径的确定，当利用观测孔中的水位降低资料时，应选用表F.1中相应的公式计算：
表F.1 稳定流多孔抽水试验影响半径计算公式
F.0.2 稳定流单孔抽水试验的影响半径可采用经验数据取得，也可根据下列条件选用表F.2中相应的公式计算：
表F.2 稳定流单孔抽水试验影响半径计算公式
附录G （资料性附录）
稳定流抽水试验成果图表示例
图表G.1——孔单孔抽水试验成果总表
44
图表G.2——孔多孔抽水试验成果总表
45