地下水動力學(xué)非穩(wěn)態(tài)井流模型的生命周期
地下水動力學(xué) (groundwater dynamics) 是研究地下水在巖石中運動的科學(xué),研究對象為重力水糙箍。滲流力學(xué)是研究地下水運動的理論基礎(chǔ)慢叨。 地下水運動數(shù)學(xué)模型是以質(zhì)量守恒巴席、能量轉(zhuǎn)化的物理定律為基礎(chǔ)匿情,其中疼进,依據(jù)質(zhì)量守恒原理獲得連續(xù)性方程,應(yīng)用 Darcy 定律將連續(xù)性方程轉(zhuǎn)化為以水頭為變量的運動微分方程秧廉。
如果將整個滲流區(qū)內(nèi)的含水層與地下水看作一個系統(tǒng)伞广,則微分方程表示系統(tǒng)內(nèi)部質(zhì)量運移與能量分布情況,邊界條件表示系統(tǒng)與外部接觸的質(zhì)量與能量延續(xù)情況疼电。這種說法不是很嚴格嚼锄,但有助于理解地下水運動的過程及受外部條件的約束情況。
地下水運動數(shù)學(xué)模型分穩(wěn)態(tài)流與非穩(wěn)態(tài)流兩種蔽豺,質(zhì)量能夠平衡的系統(tǒng)一定會形成穩(wěn)態(tài)流区丑。
那么,我們學(xué)習(xí)非穩(wěn)態(tài)流井流模型有什么用呢?
我們知道沧侥,水井抽水會使井周圍水頭下降可霎,這個范圍稱為降落漏斗。隨著抽水時間的延長宴杀,降落漏斗會越來越大癣朗,到系統(tǒng)邊界位置也就無法繼續(xù)擴大了。以開始抽水的時間為起點旺罢,降落漏斗擴展到系統(tǒng)邊界時該非穩(wěn)態(tài)流井流模型的生命就到終點了旷余。
由此,應(yīng)用非穩(wěn)定流模型解決實際問題扁达,應(yīng)評估降落漏斗的擴展情況正卧。條件變了,模型的生命周期也就終止了跪解。
詳細的分析內(nèi)容可參考本人的課程講稿炉旷。