[0001] 本发明属于水资源中地下水资源领域，尤其涉及一种快速求取含水层渗透系数的方法。

[0002] 地下水是全球最大的淡水资源，正在迅速枯竭。北方地区长期超采地下水资源维持经济社会发展，引起了区域地下水位持续性下降，形成了大面积的浅/深层地下水水位降落漏斗。科学治理地下水超采的首要前提是弄清含水层的补、径、排规律，含水层侧向补给与排泄是其中不可或缺的部分，而评价侧向径流量的关键是含水层的渗透系数参数。其次，管理部门需要快速精确的获取地区含水层中地下水储量变化情况，评估地下水储量变化的关键参数也是含水层的渗透系数。再次，地下水超采引起的含水层结构破坏直接影响含水层的渗透系数，导致以往研究工作中获取的参数失效。最后，含水层往往包含不同的岩性地层，有细、中、粗砂层、砂质粘土层等等，不同岩性地层的渗透系数各不相同。

[0003] 现有含水层求取渗透系数均是利用抽水试验获取，根据地下水动力学原理，抽水主井分为完整井和非完整井，抽水方式分为单井抽水和群井抽水，稳定流抽水和非稳定流抽水，单次落程和三次落程。抽水主井和观测井监测井中水位变化，整个抽水试验过程是复杂的，耗时也很长。此外求取的参数是整个含水层的渗透系数，不能求取含水层中不同岩性的渗透系数。

[0029] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

[0030] 需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

[0031] 本发明提出了一种快速求取含水层渗透系数的方法，如图1所示，具体包括以下步骤：

[0032] 获取待测位置；

[0033] 基于待测位置，获取待测位置的相关数据；

[0034] 基于相关数据，计算地层渗透系数；

[0035] 基于地层渗透系数，计算含水层渗透系数。

[0036] 进一步地，待测位置包括：地下水为检测井和流速流向观测井。

[0037] 进一步地，基于待测位置，获取待测位置的相关数据包括：

[0038] 基于待测位置，开展地层岩性流速流向观测试验；

[0039] 基于地层岩性流速流向观测试验，获取待测位置的相关数据。

[0040] 进一步地，地层包括：细砂层、中砂层、粗砂层和砂质粘土层。

[0041] 具体的，如图2所示，某含水层中包含细砂层、中砂层、粗砂层和砂质粘土层，地下水由井1流向井2，水位分别为H1和H2，距离为L。H1和H2分别表示地下水井1和井2中地下水位(m)，L表示井1和井2间的水平距离(m)。

[0042] 进一步地，相关数据包括：流速流向数据和监测井水位数据。

[0043] 具体的，如井1和井2连线中刚好有另外一眼地下水井，且地下水流向与连线方向一致，需要在不同岩性地层层位放置智能化地下水流速流向监测仪，静止10分后开始观测水中胶体运动，观测时间大约20分钟，获取的样本可以表征井中水的实际流速V实，测试结果如图3所示，地下水井中流速为1.289m/d，流向为167.0°。

[0044] 进一步地，计算地层渗透系数的方法为：

[0045] 而岩性地层中的达西流速V达等实际流速乘以地层的有效孔隙度，如下式所示：

[0046] V达＝V实×n

[0047] n为不同岩性地层的有效孔隙度。

[0048] 依据达西定律直接求解不同岩性地层的渗透系数K，如下式所示：

[0049]

[0050] 其中，K为地层渗透系数，V达为达西流速，L为两井间的水平距离，H1和H2分别表示地下水井1和井2中地下水位。

[0051] 进一步地，计算含水层渗透系数的方法为：

[0052] 含水层的渗透系数可通过不同岩性地层的渗透系数加权得到，如下式：

[0053] K含＝K1×h1+…Kn×hn/h

[0054] 其中，K含为含水层渗透系数，K1,…Kn为不同岩性地层的渗透系数，h1，…，hn为不同岩性地层的厚度，h为含水层总厚度。

[0055] 当井1和井2直线连接的中间没有合适地地下水井时，可就近寻找一眼地下水井，寻找方法如图4所示，地下水观测井中测试的地下水流速需要流向转换，如下式所示：

[0056] V实’＝V实×cosθ

[0057] 式中，V实’为井1和井2间流速。

[0058] 以上，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。