《地下水动力学》实验报告班级:地质10-4班姓名:顾春生学号:05102064实验一:thise曲线配线法求参一、实验名称配线法求参。二、实验性质必做。三、实验类型验证、研究。四、实验目的掌握配线法求参的原理,并利用EXCEL或者VisualBasic等编程工具进行配线法的编程分,根据抽水试验资料进行水文地质参数计算。五、实验内容5.1.原理::配线法是《地下水动力学》中介绍的求取水文地质参数的一大类方法。5.1.2无补给无限承压含水层完整井非稳定流定流量抽水Theis公式:,,配线法:参数计算公式:(曲线未作处理)曲线:,曲线:,Question表为抽水实验观测数据。5.2.1Theis井函数求参Theis公式:,,文件名:实验一(泰斯曲线.xls)Theis表中包含双对数坐标的配线法图形,A、B列为抽水实验观测数据(单位:min、m)。Q、R、S列分别为标准曲线的1/u、u、W(u),图中的标准曲线即是用Q、S列生成的。横轴、纵轴的偏移量Min、Max分别为双对数坐标的偏移量,向左取负值。Offset为偏移量的对数值,单元格为I24与I26(记为)。单元L23抽水量(),单元L24为观测孔距抽水井径向距离,L25为计算的T值(),L26为计算的值。$L$23为取单元L23的绝对引用。C、D列为A、B列偏移后的数值,E列为计算误差,公式如下:,t(min)2#s(m)15#s(m)100.730.16201.280.48301.530.54401.720.65601.960.75802.1411002.281.121202.391.221502.541.362102.771.552702.991.73303.11.834003.21.894503.261.986453.472.178703.682.389903.772.4611853.852.54在山西某地一承压含水层中进行抽水,含水层的顶、底板绝对隔水,抽水时侧向边界尚无影响。14号孔为完整抽水井,抽水量为60m3/h。2号观测孔距抽水孔43m,15号观测孔距抽水孔125m。求导水系数和贮水系数。(参考值:T=180m2/d,S=3.7×10-4)#2s-t数据:#2s-t曲线:分析:#15s-t数据:#15s-t曲线:分析:s-t/r*r数据:s-t/r*r曲线:分析:实验二:Hantush-Jacob井函数配线法求参一、实验名称配线法求参。二、实验性质必做。三、实验类型验证、研究。四、实验目的掌握配线法求参的原理,并利用EXCEL或者VisualBasic等编程工具进行配线法的编程分,根据抽水试验资料进行水文地质参数计算。五、实验内容2.1.原理配线法是《地下水动力学》中介绍的求取水文地质参数的一大类方法。2.2.1越流含水层完整井稳定流定流量抽水Hantush-Jacob公式:,为Bessel函数,可用Excel工程函数库计算,也可利用附录程序BessK0(x)计算。配线法公式:2.2.2Hantush-Jacob井函数求参2.2.3越流含水层完整井非稳定流定流量抽水Hantush-Jacob公式:可利用附录程序w(x,y)函数计算(成品见下页)。,2.2.4题目:2.2.5配线需要掌握的过程:井函数计算程序(见末页附录)横轴、纵轴的偏移量Min、Max分别为双对数坐标的偏移量,向左取负值。Offset为偏移量的对数值,单元格为I27与I29(记为)。先移动图形,选择合适的,填入单元L25。单元L26抽水量(),单元L27为观测孔距抽水井径向距离,L28为计算的T值(),L29为计算的值。$L$25为取单元L25的绝对引用。C、D列为A、B列偏移后的数值,E列为计算误差,公式如下:,2.2.6配线结果:曲线:Data表含有不同值的Hantush-Jacob井函数数值表。Hantush-Jacob表中包含双对数坐标的配线法图形,A、B列为抽水实验观测数据,单位为min、m。标准曲线的绘图数据在Data表中。滚动条ScrollBar1、ScrollBar2控制坐标偏移量。2.2.7结果分析:附录:井函数计算程序'ThiscalculatesdrawdownsforflowtoawellfromtheTheissolution.FunctionExp1(x)A0=-0.57721566a1=0.99999193a2=-0.24991055A3=0.05519968A4=-0.00976004A5=0.00107857B0=0.2677737343B1=8.6347608925B2=18.059016973B3=8.5733287401B4=1c0=3.9584969228c1=21.0996530827c2=25.6329561486c3=9.5733223454C4=1Ifx=1ThenExp1=-Log(x)+A0+x*(a1+x*(a2+x*(A3+x*(A4+x*A5))))Elsep1=B0+x*(B1+x*(B2+x*(B3+x*B4)))P2=c0+x*(c1+x*(c2+x*(c3+x*C4)))Exp1=(p1/P2)*Exp(-x)/xEndIfEndFunction'TocomputetheHantushleaky-aquiferfunctionW(x,y).Appendroutinesto'computeExp1(x),ExpInt(n,x),BessK0(x),BessI0(x)andBessI1(x).Functionw(x,y)Ifx=0Thenw=2*BessK0(y)Elser=1t=y^2/(4*x)b=2*xIfy=bThenw=0n=0Doterm=r*ExpInt(n+1,x)w=w+termn=n+1r=r*(-t)/nLoopUntilAbs(term)0.0000000001Elsew=2*BessK0(y)n=0Doterm=r*ExpInt(n+1,t)w=w-termn=n+1r=r*(-x)/nLoopUntilAbs(term)0.0000000001EndIfEndIfEndFunction'Tocomputetheexponentialintegralofordernforn=0.FunctionExpInt(n,x)Ifn=0ThenExpInt=Exp(-x)/xElseIfn=1ThenExpInt=Exp1(x)ElseIf(n1)And(x=5)Thena=Exp1(x)Fori=2Tona=(Exp(-x)-x*a)/(i-1)NextiExpInt=aElseIf(n1)And(x5)ThenN1=Int(x)t=x+N1a=1+N1/t^2+N1*(N1-2*x)/t^4+N1*(6*x^2-8*N1*x+N1^2)/t^6a=a*Exp(-x)/tIfn=N1Theni=N1DoWhileini=i-1a=(Exp(-x)-i*a)/xLoopExpInt=aElsei=N1DoWhileini=i+1a=(Exp(-x)-x*a)/(i-1)LoopExpInt=aEndIfEndIfEndFunction'TocalculatethemodifiedBesselfunctionK0(x)for0xinfinity.FunctionBessK0(x)A0=-0.57721566a1=0.4227842a2=0.23069756A3=0.0348859A4=0.00262698A5=0.0001075A6=0.0000074B0=1.25331414B1=-0.07832358B2=0.02189568B3=-0.01062446B4=0.00587872B5=-0.0025154B6=0.00053208Ifx=2Thent=(x/2)^2BessK0=A0+t*(a1+t*(a2+t*(A3+t*(A4+t*(A5+t*A6)))))BessK0=BessK0-Application.Ln(x/2)*BessI0(x)Elset=2/xBessK0=B0+t*(B1+t*(B2+t*(B3+t*(B4+t*(B5+t*B6)))))BessK0=BessK0*Exp(-x)/Sqr(x)EndIfEndFunction'TocomputethemodifiedBesselfunctionI0(x)for0xinfinity.FunctionBessI0(x)A0=1a1=3.5156229a2=3.0899424A3=1.2067492A4=0.2659732A5=0.0360768A6=0.0045813B0=0.39894228B1=0.01328592B2=0.00225319B3=-0.00157565B4=0.00916281B5=-0.02057706B6=0.02635537B7=-0.01647633B8=0.00392377Ifx=3.75Thent=(x/3.75)^2BessI0=A0+t*(a1+t*(a2+t*(A3+t*(A4+t*(A5+t*A6)))))Elset=3.75/xBessI0=B0+t*(B1+t*(B2+t*(B3+t*(B4+t*(B5+t*(B6+t*(B7+t*B8)))))))BessI0=BessI0*Exp(x)/Sqr(x)EndIfEndFunction