Theims formler för stadigt radiellt flöde - förklaras!

Läs den här artikeln för att lära dig mer om Theims formler för stabilt radiellt flöde.

1902 avledde C. Theim och P. Forchheimer ekvationer för stabilt radiellt flöde till en helt genomträngande brunn med 100 procent penetration och öppet hål med Darcy's lag och Dupits antaganden. Ekvationerna, som idag är kända som steady state, Theim, Dupit-Forchheimer eller Theim-Forchheimer ekvationer, kan användas för att bestämma permeabiliteten hos en vattenförekomst från mätningar gjorda under ett pumptest med användning av en helt penetrerande brunn med 100 procent öppet hål och två eller flera observationsbrunnar.

Liksom Dupits formel, bygger Theim-Forchheimer eller jämviktsekvationer också på följande antaganden:

(i) Aquifer är homogen, isotrop och av likformig tjocklek.

(ii) Utmatningsbrunnen tränger in och tar emot vatten genom hela akvatikens tjocklek.

(iii) Överföringsförmåga eller permeabilitetskoefficient (hydraulisk ledningsförmåga) är konstant hela tiden och på alla ställen.

(iv) Utsläppningen har fortsatt i tillräcklig tid för att hydraulsystemet ska nå ett stadigt tillstånd.

(v) Flödet till brunnen är horisontellt, radiellt och laminärt och härrör från en cirkulär öppen vattenkälla med en fast radie och höjd som omger brunnen.

(vi) Utmatningsfrekvensen från brunnen är konstant.

Ekvivibriumekvationerna, som ger värden av permeabilitet och transmissivitet, används för analys av urladdningstesttest. Det allmänna testförfarandet är att samtidigt pumpa från en testbrunn med en konstant, känd frekvens och att periodiskt mäta avdragningen i två eller flera närliggande observationsbrunnar.

Theim- och Forchheimer-formeln för begränsad eller artesisk akvifer är

Det framgår av artiklarna 16.10 och 16.11. Det finns i princip ingen skillnad mellan Dupits formler och Theims formler. Skillnaden ligger i det faktum att i Theims formel har två eller flera observationsbrunnar beaktats inom avståndet av inflytningsradie (R) i testbrunnen. Theims ekvation ger en generaliserad ekvation. Det bör noteras att även om ingen av antagandena verkligen existerar i praktiken, används dessa formler i stor utsträckning för att lösa grundvattenproblemen eftersom de erbjuder bästa möjliga lösningen.