目录HYPERLINK"http://cer.jlu.edu.cn/shuiwen/gwhydrau/gwhdra1.htm"\l"_Toc120096056"第一章渗流理论基础1HYPERLINK"http://cer.jlu.edu.cn/shuiwen/gwhydrau/gwhdra1.htm"\l"_Toc120096057"1.1渗流的基本概念1HYPERLINK"http://cer.jlu.edu.cn/shuiwen/gwhydrau/gwhdra1.htm"\l"_Toc120096058"1.2渗流基本定律7HYPERLINK"http://cer.jlu.edu.cn/shuiwen/gwhydrau/gwhdra1.htm"\l"_Toc120096059"1.3岩层透水特征及水流折射定律11HYPERLINK"http://cer.jlu.edu.cn/shuiwen/gwhydrau/gwhdra1.htm"\l"_Toc120096060"1.4流网及其应用14HYPERLINK"http://cer.jlu.edu.cn/shuiwen/gwhydrau/gwhdra1.htm"\l"_Toc120096061"1.5渗流连续方程19HYPERLINK"http://cer.jlu.edu.cn/shuiwen/gwhydrau/gwhdra1.htm"\l"_Toc120096062"1.6渗流基本微分方程24HYPERLINK"http://cer.jlu.edu.cn/shuiwen/gwhydrau/gwhdra1.htm"\l"_Toc120096063"1.7数学模型的建立及求解32第一章渗流理论基础1.1渗流的基本概念1.1.1多孔介质及其特性1.1.1.1多孔介质的概念多孔介质(Porousmedium)：地下水动力学中具有空隙的岩石。广义上包括孔隙介质、裂隙介质和岩溶不十分发育的由石灰岩和白云岩组成的介质，统称为多孔介质。孔隙介质：含有孔隙的岩层，砂层、疏松砂岩等；裂隙介质：含有裂隙的岩层，裂隙发育的花岗岩、石灰岩等。1.1.1.2多孔介质的性质(1)孔隙性：有效孔隙和死端孔隙。孔隙度（Porosity）是多孔介质中孔隙体积与多孔介质总体积之比（符号为n），可表示为小数或百分数，n=Vv/V。有效孔隙（Effectivepores）是多孔介质中相互连通的、不为结合水所占据的那一部分孔隙。有效孔隙度（EffectivePorosity）是多孔介质中有效孔隙体积与多孔介质总体积之比（符号为ne），可表示为小数或百分数，ne=Ve/V。死端孔隙（Dead-endpores）是多孔介质中一端与其它孔隙连通、另一端是封闭的孔隙。(2)连通性：封闭和畅通，有效和无效。(3)压缩性：固体颗粒和孔隙的压缩系数推导。(4)多相性：固、液、气三相可共存。其中固相的成为骨架，气相主要分布在非饱和带中，液相的地下水可以吸着水、薄膜水、毛管水和重力水等形式存在。固相—骨架matrix气相—空气，非饱和带中液相—水：吸着水Hygroscopicwater薄膜水pellicularwater毛管水capillarywater重力水gravitationalwater1.1.1.3多孔介质中的地下水运动比较复杂，包括两大类，运动特点各不相同，分别满足于孔隙水和裂隙岩溶水的特点。(1)第一类为地下水在多孔介质的孔隙或遍布于介质中的裂隙运动，具有统一的流场，运动方向基本一致；(2)另一类为地下水沿大裂隙和管道的运动，方向没有规律，分属不同的地下水流动系统。1.1.2渗透与渗流1.1.2.1渗透渗透是地下水在岩石空隙或多孔介质中的运动，这种运动是在弯曲的通道中，运动轨迹在各点处不等。为了研究地下水的整体运动特征，引入渗流的概念。图1-2岩石中的渗流（a）实际渗透(b)假想渗流1.1.2.2渗流渗流（seepageflow）：具有实际水流的运动特点（流量、水头、压力、渗透阻力），并连续充满整个含水层空间的一种虚拟水流；是用以代替真实地下水流的一种假想水流。其特点是：（1）假想水流的性质与真实地下水流相同；（2）充满含水层空隙空间和岩石颗粒所占据的空间；（3）运动时所受的阻力与实际水流所受阻力相等；（4）通过任一断面的流量及任一点的压力或水头与实际水流相同。渗流场（flowdomain）：假想水流所占据的空间区域，包括空隙和岩石颗粒所占的全部空间。1.1.2.3典型单元体典型单元体（REV，RepresentativeElementaryVolume