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绪言1

第一章 地下水运动的基本概念与基本定律3

§1．1地下水运动的基本概念3

一、渗流与典型体元3

二、渗流的运动要素4

（一）孔（空）隙平均流速（地下水实际流速）与渗透流速（达西流速）4

（二）压强、水头和水力坡度5

§1．2渗流基本定律7

一、线性渗流定律及渗透系数7

（一）达西实验（稳定流）7

（二）不稳定条件下渗流实验8

（三）渗透系数（水力传导系数）9

（四）线性定律的适用条件10

三、各向异性岩层中地下水的运动规律12

（一）岩层按透水性分类12

二、非线性渗流定律12

（二）各向异性介质中地下水流的达西定律13

§1．3地下水通过非均质岩层突变界面的折射现象15

§1．4流网17

一、各向同性岩层地下水的流网特征17

二、各向异性岩层地下水的流网特征17

复习思考题19

第二章 地下水运动的基本微分方程及定解条件20

§2．1渗流连续性方程20

§2．2水和多孔介质的压缩性21

一、地下水弹性储存的概念21

二、水的压缩方程22

三、多孔介质（岩土）的压缩方程23

§2．3渗流基本微分方程24

§2．4潜水流动的布西涅斯克微分方程28

二、布西涅斯克微分方程29

一、裘布依假定29

一、定解条件31

（一）边界条件31

§2．5定解条件及数学模型31

（二）初始条件33

二、数学模型及其解法33

复习思考题34

第三章 地下水向河渠的运动35

§3．1均质含水层中地下水向河渠的运动35

一、承压含水层中地下水向河渠一维稳定运动35

二、无人渗潜水含水层中地下水向河渠二维稳定运动36

（一）隔水底板水平的潜水运动36

（二）隔水底板倾斜的潜水运动38

三、无入渗潜水含水层中地下水向河渠三维稳定运动39

（一）平面上流线呈辐射状的潜水运动39

（一）流量方程40

（二）渗流断面复杂变化的潜水运动40

四、均匀稳定入渗的潜水向河渠二维稳定运动40

（二）水头线（浸润曲线）方程43

（三）地下分水岭位置的确定43

（四）入渗强度（W）的计算44

五、承压含水层中地下水向河渠一维不稳定运动45

（一）定流量沟（渠）流45

（二）定降深沟（渠）流46

§3．2非均质含水层中地下水向河渠的运动48

一、分段法48

（一）分段法求解水平层状非均质含水层中地下水稳定运动问题48

（二）分段法求解透水性沿流向突变的非均质含水层中地下水稳定运动问题49

（三）分段法小结50

二、等效厚度法51

三、吉林斯基势函数法52

（一）原理53

四、直接积分法55

（二）算例55

（一）渗透系数呈线性变化的含水层中的地下水运动56

（二）渗透系数变化复杂的含水层中的地下水运动56

复习思考题57

第四章 裘布依稳定井流59

§4．1裘布依稳定井流的基本方程59

一、裘布依稳定潜水井流59

二、裘布依稳定潜水井流基本方程的讨论61

（一）水跃及裘布依漏斗曲线方程的误差61

（二）裘布依稳定潜水稳定井流涌水量方程的正确性62

三、裘布依稳定承压井流64

§4．2齐姆模型与裘布依模型的区别66

复习思考题69

一、基本方程70

第五章 无越流含水层中的完整井流70

§5．1无限含水层中单个定流量井流70

二、泰斯公式的讨论77

§5．2井群干扰84

一、点井渗流叠加法84

二、面井法87

（一）矩形开采地段87

（二）圆形开采地段90

（三）面井-点井井群干扰96

（四）开采区内抽水井中水位降深的计算96

§5．3直线边界附近的井流——反映法98

一、半无限含水层98

（一）直线隔水边界附近的井流98

（二）直线定水头边界附近的井流99

二、扇形含水层101

三、带状含水层102

（一）两条平行的直线隔水边界103

（二）两条平行的定水头边界104

（三）一条定水头边界平行于一条隔水边界104

四、矩形含水层105

§5．4变流量井流105

§5．5无限含水层中单个定降深井流106

§5．6无限含水层中地下水承压-无压井流109

一、基本方程110

二、计算方法112

复习思考题114

第六章 无越流含水层中完整井的井流试验116

§6．1定流量抽（注）水试验116

一、标准曲线对比法116

（一）原理116

（二）步骤117

（一）原理120

二、直线图解法120

（二）步骤121

§6．2水位恢复试验122

一、水位恢复试验的基本原理及其应用122

二、水位回升值s′的近似式及其应用123

三、最高水位回升法124

§6．3边界附近定流量井流试验126

一、计算含水层参数126

（一）特定条件直线图解法126

（二）特定条件下标准曲线法128

（三）实例129

二、近似确定直线边界的位置135

（一）抽水试验135

（二）水位恢复试验137

（一）直线图解法139

一、同时开泵的多主井井流试验139

§6．4多主井和阶梯流量井流试验139

（二）特定条件标准曲线法140

二、不同时开泵的多主井井流试验和阶梯流量井流试验140

§6．5定降深井流试验143

一、试算法143

二、标准曲线对比法143

三、直线图解法145

§6．6瞬时抽（注）水法148

§6．7确定井损系数和井孔有效半径的井流试验148

一、概述151

二、阶梯流量井流试验155

三、多次定流量井流试验160

四、水位恢复试验162

复习思考题164

§7．2考虑滞后给水的分析方法——博尔顿法166

第七章 无越流潜水含水层中的完整井流166

§7．1概述166

一、理论167

二、抽水试验确定含水层参数169

（一）标准曲线的绘制169

（二）标准曲线的使用方法172

三、滞后指数174

四、实例175

（一）标准曲线对比法175

（二）直线图解法176

§7．3二元结构的含水系统177

§7．4考虑流速垂直分量和弹性储量的分析方法——纽曼法179

一、理论179

（一）假定条件及定解问题的建立180

（二）降深方程180

（三）纽曼解的特点182

二、井流试验187

（一）抽水试验187

（二）恢复试验法193

（三）降深-距离标准曲线对比法适用性的分析194

（四）雅可布修正法的应用194

三、实例195

（一）技术资料195

（二）标准曲线对比法195

（三）单对数法196

（四）恢复试验法198

复习思考题199

第八章 越流系统中的承压完整井流200

§8．1第一类越流系统中的定流量井流200

一、基本方程200

（一）不稳定井流试验217

二、井流试验确定越流系统的参数217

（二）稳定抽水试验232

§8．2第二类越流系统中的定流量井流234

一、基本方程234

（一）定解问题的建立234

（二）定解问题的解237

（三）方程讨论240

二、井流试验确定越流系统的参数241

（一）短时间抽水241

（二）长时间抽水242

§8．3第一类越流系统中的定降深井流242

一、基本方程242

二、井流试验确定越流系统的参数244

（一）不稳定抽（放）水试验244

（二）稳定抽（放）水试验247

§8．4第二类越流系统中的定降深井流247

复习思考题248

§9．1概述249

第九章 均质各向异性含水层中的完整井流249

§9．2基本方程250

一、微分方程和定解条件250

二、均质各向异性介质中渗流问题的解法——坐标变换法251

三、均质各向异性含水层中定流量井流等降深线的特点255

§9．3井流试验256

一、具有等降深曲线资料的情况257

二、缺乏等降深曲线资料的情况257

（一）已知主方向258

（二）未知主方向259

复习思考题260

§10．1基本方程261

一、微分方程和定解条件261

第十章 承压非完整井流及源汇理论的应用261

二、降深方程262

（一）测压计降深方程262

（二）长时间抽水的降深方程263

（三）稳定状态降深方程264

（四）远离抽水井的降深方程264

（五）观测孔中的平均降深方程264

（六）抽水井中的降深265

（七）无越流含水层中不完整井流的降深方程265

三、小结266

§10．2源汇理论的应用267

一、空间点汇267

二、平面点汇269

（一）平面瞬时点汇269

三、空间线汇270

（一）空间瞬时线汇270

（二）平面连续点汇270

（二）空间连续线汇271

四、半无限空间线汇272

五、有限空间线汇273

六、抽水早期测压计降深的特点273

§10．3井流试验确定含水层参数275

一、完整井流法275

二、修正非完整性附加水头损失的直线图解法（用于各向同性含水层）275

三、拐点法（用于各向同性含水层）276

四、标准曲线对比法（用于各向同性含水层）277

（一）用于抽水早期277

（二）用于非淹没式等长滤管的观测孔277

五、s-lgr曲线图解法280

复习思考题281

一、砂槽结构282

§11．1砂槽（渗流槽）模拟方法282

第十一章 研究地下水运动的物理模拟方法282

二、砂槽模拟的基本原理283

（一）几何相似283

（二）动力相似283

（三）运动相似284

（四）边界条件一致284

§11．2连续型电模拟方法284

一、连续型电模拟基本原理285

二、电模型设计要求285

三、模型的截取和合理简化286

四、模型试验的材料选择287

五、电模型的装置及工作方法287

§11．3流网计算渗流区的运动要素及渗流量288

附录Ⅰ 泰斯公式的博尔兹门变换解法290

附录Ⅱ 主要符号一览表293

主要参考文献298