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第1部分 地下水第1章　含水层地质构造 3

1.1 引言 3

1.2　水的循环 4

1.3　地下水的储藏 6

1.4　原生水 7

1.5　含水层 7

1.6　含水层的孔隙率 7

1.7　含水层的非均质性和各向异性 11

1.8　含水层的裂隙——节理和断层 12

1.9　含水层的特性 12

1.10　地质构造知识的应用 14

1.11　冰川沉积含水层 15

1.12　基岩含水层 16

1.13　火山岩含水层 18

参考文献 18

第2章　地下水运动 19

2.1 引言 19

2.2　地下水运动的基本规律和法则 19

2.3　地下水流的微分方程 23

2.4　含水层的各种参数 28

2.5　地下水流运动原理的应用 32

参考文献 37

第3章　地下水勘察 38

3.1 引言 38

3.2　地下水勘察计划的含义 39

3.3　地下水的初勘 39

3.4　水文地质调查 40

3.5　水文预报 44

3.6　水文地质勘察方法 47

3.7　地球物理勘探方法 48

3.8　资料综合分析法 56

3.9　试井钻探法 56

参考文献 57

第4章　地球物理测井法勘探 58

4.1 引言 58

4.2　地层的电阻率和电导率 59

4.3　地层电阻率的测量原理 60

4.4　侧向电阻率测井的装置 69

4.5 自然电位测井的方法 72

4.6　含水层孔隙率的量测方法 80

4.7　含水层伽马射线测量法 82

4.8　其他测井装置 84

4.9　测量资料分析及其在水井竣工中的应用 85

参考文献 88

第5章 井孔水力学 90

5.1 引言 90

5.2　含水层的泄降方程 92

5.3　特殊水井的含水层条件及其应用 98

5.4　水井和水井附近的特征 103

参考文献 113

第2部分 地下水开发技术与装备第6章　井孔设计 117

6.1 引言 117

6.2　设计目标 117

6.3　初步评估 117

6.4　井的使用 117

6.5　运营要求和其与供水系统的关系 117

6.6　井址的选择 118

6.7　井的组成 120

6.8　终井型式 120

6.9　钻井方法 120

6.10　井的选择和设计准则 120

6.11　原态成井 124

6.12　井深 126

6.13　导向套管进深 126

6.14　泵房套管进深 127

6.15　套管直径的规定 127

6.16　井滤器直径的规定 128

6.17　井孔直径的规定 129

6.18　井孔的垂直度和对中度 129

6.19　检查井的垂直度和对中度的方法 129

6.20　井偏的计算 129

6.21　井偏图的绘制 130

6.22　井台 131

6.23　砾石喂料管 131

6.24　测深管（声纳管） 131

6.25　消毒 132

第7章　钻井装置 133

7.1　引言 133

7.2　回转钻 133

7.3　反循环回转钻井 145

7.4　缆绳冲击钻井法 148

7.5　钻井的基本系统和专用钻具种类 156

参考文献 159

第8章　钻孔冲洗液 160

8.1　引言 160

8.2　钻孔冲洗液的功能 160

8.3　钻孔冲洗液的分类 164

8.4　钻孔冲洗液的流变性和成壁性 165

8.5　淡水基钻孔冲洗液的主要成分 167

8.6　钻孔冲洗液的掺加剂 171

8.7　有机聚合物 172

8.8　钻孔冲洗液的选择 175

8.9　钻孔冲洗液的若干问题 176

8.10　钻孔冲洗液各种性态的评价方法与步骤 179

8.11　现场试验 183

8.12　风钻系统 183

参考文献 188

第9章　井套管和井滤器上的应力 189

9.1 引言 189

9.2　井套管和井滤器上的张拉应力 189

9.3　井套管和井滤器上的径向力 192

9.4　井套管的破坏强度 194

9.5　美国石油学会（API）的破坏强度计算公式 195

9.6　双层井套管的破坏强度 197

9.7　水泥灌浆护层产生的附加强度 198

9.8　安全系数 198

9.9　热塑套管的破坏公式 199

9.10　井滤器的破坏强度 200

9.11　压荷载 203

9.12　破裂强度 205

9.13　弯曲应力 205

9.14　荷载组合 206

9.15　非正常荷载 206

参考文献 210

第10章　腐蚀与垢壳 211

10.1 引言 211

10.2　化学平衡关系 212

10.3　腐蚀理论 214

10.4　井套管和井滤器的腐蚀 224

10.5　垢壳 229

参考文献 231

第11章　井套管和井滤器选择 234

11.1　引言 234

11.2　井套管 234

11.3　井套管材料选择 235

11.4　钢套管的加工工艺 236

11.5　井套管和材料标准 237

11.6　管端连接 238

11.7　井套管附件 239

11.8　井滤器 241

11.9　井滤器入水口面积和入流速度 244

11.10　井滤器类型 247

11.11　井滤器材料选择 250

11.12　井滤器的几何形状 251

11.13　井滤器的孔口尺度 251

11.14　井滤器附件 252

参考文献 252

第12章　水井的水泥封包 253

12.1 引言 253

12.2　水井水泥封包的目的 253

12.3　水井水泥封包的材料 253

12.4　水泥掺加（添加）剂 261

12.5　水泥浆拌和与灌注期应注意的问题 267

12.6　水泥浆灌注技术 270

12.7　水泥浆挤压灌注法 273

12.8　衬管 274

12.9　报废井（弃井）的填塞 274

12.10　水泥浆灌注后应考虑的若干问题 275

第13章　地层稳定器和滤层填料 277

13.1 引言 277

13.2　砾石封包设计准则 277

13.3　砾石封包的必要性 279

13.4　选择砾石级配的基本步骤 279

13.5　选择封包材料级配的简化方法 281

13.6　滤层材料穿透过滤网的百分率 283

13.7　辅装滤网 283

13.8　滤层厚度 284

13.9　砾石封包材料 284

13.10　滤层灌填 284

13.11　井孔状态 286

13.12　砾石的消毒处理 287

第14章　成井 288

14.1　引言 288

14.2　成井 288

14.3　成井的时效性 288

14.4　成井的目的 289

14.5　砾石封包井的成井目标 289

14.6　预成井 289

14.7　初期成井 289

14.8　原态井的初期成井步骤 292

14.9　气压成井 294

14.10　利用化学剂成井 296

14.11　后期成井 297

14.12　成井抽水时的测量 300

参考文献 302

第15章　井和含水层抽水试验的评价 303

15.1　引言 303

15.2　抽水试验类型 303

15.3　抽水试验程序 306

15.4　抽水试验范例 311

15.5　各种抽水试验方法总结 344

参考文献 345

第3部分 地下水管理与应用第16章　立式涡轮泵 349

16.1　引言 349

16.2　涡轮泵的运行原理 349

16.3　涡轮泵系统的组件 349

16.4　涡轮泵的部件 351

16.5　泵的比速 358

16.6　泵的运行参数 359

16.7　泵的各种能量损失 361

16.8　泵系统组件效率 366

16.9　泵系统的注意事项 367

16.10　泵系统的设计要点 368

16.11　泵的选择计算 369

16.12　泵系统的仪器设备及其保护 373

16.13　抽水站的运行控制 373

第17章　水井和水泵的运营与维护保养 376

17.1 引言 376

17.2　基本资料 376

17.3　水井与水泵的运营程序和记录 379

17.4　水泵与水井性能的评价 383

17.5　水泵功能退化的主要原因 383

17.6　水井功能退化的主要原因 384

17.7　水井的维护与修复 387

17.8　井内出现在不同类型含水层中的特殊问题 392

17.9　水井和水泵的评估方法 393

参考文献 398

第18章　地下水性质及污染 399

18.1 引言 399

18.2　水质的判别标准 403

18.3　水质的成分和特征 411

18.4　地下水处理 431

18.5　水质试验和记录 435

参考文献 437

第19章　人工补水 439

19.1 引言 439

19.2　利于补水的条件 439

19.3　人工补水方法 440

19.4　人工补水水力学 444

19.5　人工补水的实例 447

参考文献 449

第20章　地下水管理 450

20.1 引言 450

20.2　安全产水量 450

20.3　地下水管理方法 456

20.4　地下水模拟 458

参考文献 468

附录 471

附录A　地质水文资料和数据来源 471

附录B 美国地下水区域分布 473

附录C　水文预报参数值的估计方法 479

附录D　为估算水力导水率的粒径分析 483

附录E 回转式钻机系统的钻孔偏心因素的分析 485

附录F　施工现场套管的焊接 489

附录G　双井套管 491

附录H　水井套管性质和标准 493

附录I　气扬水泵的设计 507

附录J　砾石封包井初期成井的数学分析 509

附录K　地下水模拟 526

参考文献 534

索引 535