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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:朱家毅
論文名稱:流速儀野外試測地層透水性垂直分布之探討
指導教授:賈儀平賈儀平引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:地質學研究所
學門:自然科學學門
學類:地球科學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2000
畢業學年度:88
語文別:中文
論文頁數:61
中文關鍵詞:流速儀透水性井測
外文關鍵詞:flowmeterpermeabilityheat pulseimpellerlogging
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地層的透水性往往是大地及水利工程規劃及設計上的重要依據,然而傳統上在井管內分段量測不同深度的水力傳導係數,是一項費時費力的工作,而且量測結果頗為粗略。本研究利用熱脈衝流速儀及旋轉式流速儀,配合定量抽水進行量測井孔內流速變化,以嘗試改進分層透水性調查的技術及精度,並探討合理之流速儀量測程序。
由於熱脈衝流速儀量測範圍有限,本試驗過程中,嘗試藉由阻隔部份水流截面積,加快水流通過測量點的流速,使流速儀可適用於透水性較低之地層。試驗結果指出在4吋井管內加裝阻隔裝置之後,可量測的最低流速由12 cm/min降至1.25 cm/min,大幅提高在野外實際應用之可行性。
於實驗室完成流速儀校正後,本研究於汐止水位觀測井進行實地試測,並利用岩心及井測資料分析地質材料之物理性質,初步研判在深度18∼31公尺範圍內可能較為透水。之後藉單井抽水試驗結果,計算出混層導水係數,再於定量抽水狀況之下以熱脈衝流速儀測量不同深度之流速,以綜合分析地層之透水性,求出在試驗範圍深度21∼23公尺及28∼31公尺間為其中透水性較高之區域,水力傳導係數約在1.6∼2.8 ×10-5㎝/sec之間。
本研究利用台大農場觀測井,進行旋轉式流速儀試驗,結果顯示於試驗範圍8∼17公尺間之9∼13公尺為較透水部份,與以熱脈衝流速儀測量之結果相符;然而旋轉式流速儀測量精度不如熱脈衝流速儀,不同次試驗細部資料仍稍有不同。旋轉式流速儀試驗過程快速,可彌補熱脈衝流速儀試驗時間長之不足,於深長之井測勘地層透水性時,先以旋轉式流速儀測量流速變化趨勢,再以熱脈衝流速儀對特定深度做精細的量測,兩種流速儀配合使用為較合理且有效率之試驗方式。
第一章 導論1
11 研究動機1
12 研究目的1
13 研究方法及步驟2
第二章 研究儀器簡介3
2.1 熱脈衝流速儀運作原理4
2.2 旋轉式流速儀運作原理6
第三章 地層分層透水性現地量測方法8
31 岩盤漏程試驗8
32 流速分析方式10
第四章 熱脈衝流速儀量測方法之改進及校正13
41 量測方式13
42 實驗室校正14
421 流速校正配置16
422 校正分析18
第五章 熱脈衝流速儀野外試測21
51 汐止觀測井概述21
52 岩心與井測記錄分析23
53 測量地層透水性之試驗28
531 單井抽水試驗28
532 測試結果分析29
第六章 旋轉式流速儀試驗37
61 台大農場觀測井概述37
62 水文地質40
63 現場試驗流程40
64 測試結果分析40
第七章 討論與建議45
71 流速儀分析地層透水性流程之討論45
72 可能誤差之討論46
73 建議48
第八章 結論51
參考文獻53
附錄A 抽水試驗56
何春蓀(1983)台灣基隆沿海區至桃園大溪間沒田地質及構造:經濟部地質調查所彙刊,第2號,第17∼70頁。
林輝山(1998)未固結沈積物中井測記錄之孔徑校正及岩性分析:國立台灣大學地質學研究所碩士論文,共82頁。
陳鈞嗣(2000)熱脈衝流速儀量測驗證與地層透水性試測:國立台灣大學地質學研究所碩士論文,共66頁。
臺灣省政府建設廳(1989)台北縣南港、汐止調查區:全省都會區環境地質資料庫之建立,七十八年度調查報告,第43∼58頁
臺灣糖業公司(1995)臺灣大學農業工程學系教學用井建井報告,共13頁。
劉文煜(1998)濁水溪沖積扇下游地下水補助機制之研究:國立台灣大學地質學研究所碩士論文,共73頁。
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