抽水試驗的目的任務：研究井的涌水量與水位降深的關系有其與抽水延續時間的關系；求得含水層及越流層的水文地質參數；研究降落漏斗的形狀、大小及擴展過程；研究含水層之間及含水層與地表水體之間的水力聯系；確定含水層（或含水體）邊界位置及性質；進行開采或疏干的模擬，以確定井間距、開采降深、合理井徑等設計井群時所需的這些參數。

 

  抽水試驗的類型：穩定流抽水、非穩定流抽水；單孔、多孔及干擾井群抽水試驗；完整井和非完整井抽水試驗；分層、分段及混合抽水試驗；  抽水試驗場地布置：當地下水水力坡度小并為均質各和同性含水層時，可在垂直水流方向布置1排觀測孔。若場地條件所限難于布孔時，可與流向成45度角的方向布1排觀測孔；含水層仍為均質各向同性而水力坡度較大時，則增加1排平行流向的觀測孔；對非均質含水層水力坡度不大的情況應布置3排觀測孔；非均質各向異性的含水層，水力坡度也大時則布置4排觀測孔，對各向異性的含水層應考慮平行各向異性主軸。

 

  干擾井群抽水試驗觀測孔的布置應控制整個流場到邊界。

 

  觀測孔的數目、距離及深度主要取決于試驗的任務、精度要求和抽水類型。如需描述降落漏斗，則一條觀測線上不應少于3個觀測孔。如僅求參數，對于穩定流一線應不少于2個。對非穩定流試驗，一線可取1－3個，但多數是取3個，以便使用多種言法（如S－Lｇｔ、S－Lｇｒ等方法）整理和解釋資料。對于判定水力聯系及邊界性質的抽水試驗，觀測孔都不應少于2個。

 

  觀測孔間間距應近主孔者小，遠主孔者大，最遠應以能觀測到明顯水隹下降，或下降值不少于10倍的允許觀測誤差。最近的觀測 孔視含水層滲透性和抽水降深而定，由數米至20米。滲透性強、降深大的應遠些，這既有利于控制降落漏斗，又能避免觀測 孔位紊流和三維流明顯的地段，因此，有的規范規定，最近觀測孔距主孔不小于含水層厚度的1倍。各孔間間距應保證孔間降深差大于20ｃｍ。對于非穩定流試驗，觀測孔的間距應在對數軸上分布均勻，而且孔間間距應比穩定流者小，以保證抽水初期觀測。觀測孔間間距的經驗數據，可在有關手冊中查得。

 

  在均質完整井中抽水時，觀測孔深達抽水主孔最大降深以下即可。而在非完整井中抽水時，觀測孔應深達主孔抽水段之中部。沉淀管長度應不小于2ｍ。除含水層很薄外，觀測孔應深入試驗層5－10ｍ。如為查明水力聯系，觀測孔應深入試驗層10－20ｍ以上。

 

  抽水試驗的技術要求：

 

  水位降低：下式抽水試驗要求取得三個落程的資料，便于確定流量Q與落程S的關系（Q－S關系），以判斷試驗的正確性和推斷涌水量。

 

  對最大降深值的要求訂要取決于試驗的目的。當測定參數時，降深值應小些。這樣可以避免紊流、三維流的產生。為地下水資源評價和疏干計算，降深值應能保證外推至設計要求。當為判斷邊只性質和水力聯系時，則要求有足夠的降深使問題能分暴露，通常是力求有較大的降深，因為有些層、帶的隔水性能與邊界兩側水頭有關。

 

  穩定延續時間：系指井的滲流場達到近似穩定后的延續時間。從抽水開始至滲流場穩定所需要的時間取決于地下水類型、含水層參數、邊界條件及補給條件、抽水降深值。穩定延續時間越長，愈容易發現微小而有趨勢性的變化和臨時性補給所造成的短暫穩定及“滯后疏干”所造成的假穩定。

 

  僅僅為了測定參數，穩定延續時間要求短些，一般不超過1日。其它的，一般為2－3日。但無論何種目的試驗，最遠觀測孔的穩定延續時間都不得少于2－4小時。  抽水孔水位波動，不超過降深的1%即為穩定。但當降深較小，則以3－5ｃｍ為限。當用空氣壓縮機抽水時，主孔水位波動允許達20－30ｃｍ，觀測孔以不超過2－3ｃｍ為準，但不能有趨勢性變化。涌水量波動不應超過抽水量的5%。

 

  水位及流量觀測：抽水前需觀測 天然穩定水位。一般地區每小時觀測1次，2小時內所測數值不變或4小時內水位相差不超過2ｃｍ者方可作為穩定水位。如天然水位波動，則可取一個或幾個周期中水位的平均值作為天然穩定水位。

 

  抽水過程中，水位、流量應同時觀測。觀測時應先密后疏。如開始時5－10分鐘觀測一次，以手則15－30分鐘觀測一次。觀測恢復水位也是同樣的。

 

  地下水動態與均衡的研究  動態均衡研究還可以用來

 

  （1）確定含水層參數、補給強度、越流因素、邊界性質及水力聯系等；

 

  （2）評價地下水資源，尤其是對大區域和一些巖溶地區的水資源評價主要是用水均衡法；

 

  （3）預報水源地的水位、調整開采方案和管理制度，擬定新水源地的管理措施及對措施未來效果的評價；

 

  （4）土壤次生鹽漬化及沼澤化，礦坑涌水水源及突水，水庫廻水的浸沒，地下水污染進行監測與預測，以及相應防治措施的擬定和效果評價；

 

  （5）預報地震。

 

  影響地下水動態的因素  地下水動態要以定義為地下水各要素隨時間變化的規律。其中包括水位，流量，流速，流向，所含成分，水溫等。

 

  第一類因素包括氣候、水文、生物、土壤、火山和地震等自然因素，以及多種人為因素。這類因素以自身的動態施加于地下水，引起地下水相應要素的變化。

 

  氣候因素的影響遍及全球，時間持續長，并使淺部地下水動態也具有與其相應的緯度分帶性、變化迅速和具有周期性的特點。氣候因素在一定的程度上控制著水文、生物和土壤因素。水文因素的影響較局部，只限于地表水體的底部和岸邊。第二類影響因素包括含水層及包氣帶參數，地下水的埋藏、徑流條件等地質特點決定的因素。它們只影響地下水各要素普化量的大小及時間的滯后量。

 

  第三類因素包括一些特殊的水文地質條件。如巖溶區虹吸通道所造成的間歇動態，以及其它各式各樣的間歇性天然噴泉等特殊動態。

 

  地下水的均衡式

 

  地下水是一個動態平衡系統，即各組成部分的數量關系滿足動態平衡。它滿足質量及熱量守恒定律，對任何地區、在任何時間內，水、溶質、及熱的流入量（或發生量）與流出量（或消失量）之差，恒等于該量儲存量的變化量。

 

  某均衡區內在均衡期中總的水均衡式：

 

  μ△h+V+P=（X+Y1+Z1+W1+R1）-（Y2+Z2+W2+R2）式中：μ△h――潛水儲存量的變化量；△h――水位變化量；

 

  μ――給水度或飽和不足量；X――降水量；

 

  Y1、Y2――地表水的流入和流出量；Z1、Z2凝結水量及蒸發量；

 

  W1、W2――地下徑流流入和流出量；R1、R2――人工引入和排出量；

 

  V、P――地表水體及包氣帶水儲存量的變化量。潛水的一般均衡式：

 

  μ△h+V+P=（Xｆ＋Yｆ＋W1＋Z、1＋R、1）－（W2＋Wｓ＋Z、2＋R、2）式中：Xｆ――降水入滲量；

 

  Z、1、Z、2――潛水的凝結補給量及蒸發量；Wｓ――泉的溢出量；

 

  Yｆ――地表水對潛水的補給量；

 

  R、1、R、2――潛水的人工注入及排出量；其余符號同前。

 

  承壓水的水均衡式在大多數情況下較為簡單，例如：μ*△h＝W1＋E1－（W2＋R2ｋ）

 

  式中：μ*――彈性給水系數（貯水系數）；E1――越流補給量；

 

  R2ｋ――承壓水的開采量。

 

  地下水均衡要素的測定方法

 

  確定潛水位變化值△h的唯一方法是直接觀測。

 

  測定通過河渠某過水斷面流量的常用方法有堰測法、浮標法及流速儀法。

 

  地下水動態均衡研究方法

 

  地下水動態長期以，觀測網的布置：動態觀測網分區域性基本觀測網和專門性觀測網兩種。

 

  1、選擇不同氣候帶中有代表性的各種水文地質單元，設置由泉、井、孔等觀測點組成的觀測肉。

 

  2、以主干觀測線控制各單元中的主要動態類型，按當地水文地質變化最大的方向布置觀測線。對次要的、有差異性的地段和特殊變化點上設輔助性觀測點。也常布置垂直地表水體的觀測線。

 

  3、觀測肉應與均衡研究結合起來。

 

  主要技術要求

 

  常用的觀測點為鉆孔和泉。此外還有其它地下水、地表水或氣象要素等的觀測點。

 

  觀測孔結構取決于含水層性質、觀測層數和內容。如松散層應下過濾器，一孔觀測多層則在求分層止水，孔徑應保證能定置進各層測水位管。孔深應保證觀測到最低水位。

 

  選泉點應考慮測流方便，并能安設測流裝置。有時還應建防污設施。所有觀測點應有水文地質特征、觀測和利用等歷史資料。

 

  經常的觀測項目有地下水水位，泉、自溢孔和生產井的流量，水溫及水化學成分等。必要時還需觀測地表水及氣象要素等。

 

  觀測頻度取決于觀測內容及要素變化快慢。通常，水位、水溫、流量每5日觀測1次。地表河和地下河流洪峰時期，可加密至每日兩次。

 

  同一水文地抩單元力求對和點同時觀測，否則應在季節代表性日期內統一觀測。如區域過大，觀測頻度高，可免于統一觀測。