戴云峰林 錦郭巧娜孫曉敏陳永強(qiáng)劉九夫

（1. 南京水利科學(xué)研究院 水文水資源與水利工程科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210029；2. 南京水利科學(xué)研究院 地下水研究中心，江蘇 南京 210029；3. 河海大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 南京 211100）

1 研究背景

國外學(xué)者對振蕩試驗(yàn)開展了非常豐富且深入的研究。Hvorslev[1]首次通過觀測水位恢復(fù)過程現(xiàn)場確定土體的滲透系數(shù)，并且推導(dǎo)了不同含水層和測試井結(jié)構(gòu)條件下滲透系數(shù)計(jì)算公式。Cooper等[2]和Papadopulos等[3]推導(dǎo)了振蕩試驗(yàn)確定承壓含水層滲透系數(shù)的半解析解，繪制了一系列過阻尼振蕩試驗(yàn)測試井中水位恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)曲線（以下統(tǒng)稱“Cooper模型”）。Kamp[4]分析了考慮慣性效應(yīng)的振蕩試驗(yàn)測試井中水位恢復(fù)過程，Kipp[5]基于Cooper模型和Kamp模型推導(dǎo)了從過阻尼振蕩到欠阻尼振蕩試驗(yàn)情形下確定含水層滲透系數(shù)的半解析解。Bouwer和Rice[6]基于穩(wěn)定態(tài)井流Thiem公式提出了確定非承壓含水層滲透系數(shù)的振蕩試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，并且推?dǎo)了試驗(yàn)影響半徑與測試井、含水層幾何尺寸關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)公式（以下統(tǒng)稱“Bouwer&Rice模型”）。Hyder等[7-8]提出了可分析承壓含水層和非承壓含水層非完整井中振蕩試驗(yàn)半解析解模型（以下統(tǒng)稱“KGS模型”）。Butler等[9-12]基于阻尼彈性解理論推導(dǎo)了高滲透性含水層非完整井振蕩試驗(yàn)半解析解（以下統(tǒng)稱“Butler模型”）。Malama等[13]改進(jìn)了非承壓含水層中考慮觀測井振蕩過程的跨孔振蕩試驗(yàn)半解析解模型，并驗(yàn)證了該模型在分析多井和多層含水層氣壓式振蕩試驗(yàn)中的可行性。

國內(nèi)學(xué)者對振蕩試驗(yàn)的研究起步較晚。在相當(dāng)長一段時間內(nèi)振蕩試驗(yàn)在國內(nèi)并沒有獲得廣泛的應(yīng)用，主要原因是：沒有針對振蕩試驗(yàn)的應(yīng)用規(guī)范；沒有專門實(shí)施振蕩試驗(yàn)水位差激發(fā)和水頭響應(yīng)采集的儀器。周志芳等[14-15]研究了裂隙介質(zhì)中的振蕩試驗(yàn)，參與編制了國內(nèi)首本振蕩試驗(yàn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鉆孔振蕩式滲透試驗(yàn)規(guī)程》（Q/CHECC 005-2009）以及能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水電工程鉆孔振蕩式滲透試驗(yàn)規(guī)程》（NB/T 35117-2018），開發(fā)了高精度振蕩試驗(yàn)測試系統(tǒng)。戴云峰等[16-18]基于Kipp模型推導(dǎo)了考慮含水層傾角影響的振蕩試驗(yàn)半解析解，并確定了傾角影響的臨界角度；基于Cooper模型和Kipp模型推導(dǎo)了考慮含水層徑向定水頭邊界影響的振蕩試驗(yàn)半解析解。Liu等[19]提出了裂隙區(qū)域中新的雙重介質(zhì)振蕩試驗(yàn)?zāi)Ｐ停Y(jié)果表明裂隙傾角越大振蕩越劇烈，當(dāng)裂隙傾角大于30°時必須要考慮傾角對振蕩試驗(yàn)的影響。Wang等[20]提出了適用于承壓含水層存在越流補(bǔ)給的振蕩試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，模型將承壓含水層中的水平流作為非達(dá)西水平流而弱透水層中為達(dá)西流和垂直流。Liang等[21]在非飽和-飽和含水層系統(tǒng)中分析了井壁效應(yīng)和振蕩響應(yīng)對欠阻尼振蕩試驗(yàn)的影響。

為給海水入侵區(qū)水文地質(zhì)模型、水流及溶質(zhì)運(yùn)移數(shù)值模擬模型等提供高精度滲透系數(shù)，提高現(xiàn)場確定海水入侵區(qū)含水層滲透系數(shù)的效率，減少水文地質(zhì)試驗(yàn)對存在污染含水層的擾動。本文首先在利用山東龍口海水入侵區(qū)含水介質(zhì)構(gòu)建的砂槽物理模型中進(jìn)行注水式振蕩試驗(yàn)，在人工潛水含水層和承壓含水層中同步監(jiān)測試驗(yàn)主井和相鄰觀測井中水位響應(yīng)，通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)確定多層仿真含水層系統(tǒng)滲透系數(shù)；結(jié)合室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)和滲透系數(shù)值，進(jìn)一步在龍口海水入侵區(qū)地下水分層監(jiān)測井中實(shí)施提水式和注水式振蕩試驗(yàn)，快速評價不同埋深地層滲透性。

2 砂槽物理模型實(shí)驗(yàn)

振蕩試驗(yàn)，相對于抽水試驗(yàn)和壓水試驗(yàn)是一種非常規(guī)水文地質(zhì)試驗(yàn)手段，通過短時間在測試井中激發(fā)水頭變化（升高或降低），記錄測試主井和觀測井中水位恢復(fù)到初始狀態(tài)的響應(yīng)過程，基于半解析解模型分析水位（水頭）響應(yīng)過程以計(jì)算目標(biāo)地層的水文地質(zhì)參數(shù)。

長期以來，國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于振蕩試驗(yàn)的研究成果主要集中在振蕩試驗(yàn)理論模型的推導(dǎo)，主要考慮因素有目標(biāo)含水層類型（承壓含水層、非承壓含水層）、測試主井類型（完整井、非完整井）、是否利用觀測井進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、是否考慮測試井—含水層系統(tǒng)的慣性效應(yīng)（欠阻尼振蕩、臨界阻尼振蕩、過阻尼振蕩），統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。蘇銳等[22]對振蕩試驗(yàn)主要理論模型的適用條件和優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。

表1 振蕩試驗(yàn)半解析解模型適用條件

圖1 海水入侵砂槽物理模型

2.1 海水入侵含水層室內(nèi)仿真模型構(gòu)建結(jié)合山東龍口海水入侵區(qū)濱海含水層系統(tǒng)的非均質(zhì)性，Guo等[23]在河海大學(xué)地球科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)中心建造了大型濱海含水層海水入侵砂槽物理模型。砂槽物理模型示意圖和實(shí)物圖見圖1（a）（b），其長度為6.6 m、高1.5 m、寬0.6 m。砂槽內(nèi)利用高透水過濾板隔離成3部分，過濾板分別距兩側(cè)30 cm，兩側(cè)水槽注水模擬海水和內(nèi)陸邊界。砂槽中間填充人工含水層，上部為細(xì)砂（厚度0.4 m）、中部為黏土（厚度0.25 m）、下部為含礫粗砂（厚度0.5 m），模型使用的細(xì)砂、黏土和粗砂均從山東省龍口市海水入侵區(qū)采集，采樣剖面見圖1（c）。砂槽模型多層含水層系統(tǒng)中布設(shè)有兩組潛水井和承壓井，潛水井底位于細(xì)砂和黏土的接觸面；承壓井底位于粗砂底部，外徑均為80 mm，內(nèi)徑約75 mm，外布設(shè)在距右側(cè)內(nèi)陸邊界2.0 m和1.0 m位置。

2.2 實(shí)施室內(nèi)振蕩試驗(yàn)大型濱海含水層砂槽模型中潛水井和承壓井均為完整井。為確定介質(zhì)為含礫粗砂承壓含水層水文地質(zhì)參數(shù)，在3#測試井中共進(jìn)行3組注水式振蕩試驗(yàn)，注水量分別為1.0 L、2.0 L和3.0 L，1#井作為觀測井同步記錄含水層水頭響應(yīng)。為確定介質(zhì)為細(xì)砂潛水含水層水文地質(zhì)參數(shù)，在4#測試井中共進(jìn)行3組注水式振蕩試驗(yàn)，注水量分別為0.5 L、1.0 L和1.5 L，2#井作為觀測井同步記錄含水層水頭響應(yīng)。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)過程中測試井內(nèi)壓力傳感器采集頻率為1（即1秒鐘采集1個數(shù)據(jù)）。砂槽模型中6組實(shí)驗(yàn)測試井中水位相對初始水位變化過程和觀測井中相對初始水位變化過程見圖2（圖中w為測試井中水位變化值，w′為觀測井中水位變化值），室內(nèi)實(shí)驗(yàn)過程中受兩側(cè)定水頭水位控制裝置性能影響，砂槽含水層中水位整體存在波動干擾。

圖2 注水式振蕩試驗(yàn)過程中測試井和觀測井中水位變化

圖3 3#測試井中無量綱水位變化配線結(jié)果

當(dāng)在承壓含水層中進(jìn)行振蕩試驗(yàn)時，觀測井中水位對測試主井中水位變化響應(yīng)非常迅速；測試主井不同注水量條件下水位初始上升高度約12.6 cm、23.3 cm和29.4 cm，此時觀測井中水位上升幅值分別約為2.2 cm、4.3 cm和5.0 cm。當(dāng)在潛水含水層中進(jìn)行振蕩試驗(yàn)時，測試主井不同注水量條件下水位初始上升高度約7.9 cm、15.8 cm和24.7 cm，未監(jiān)測到觀測井中水位對測試主井中水位變化有明顯響應(yīng)，主要原因是潛水測試井中注水體積較小、觀測井中水位受到的干擾較大。

綜上所述，中國的獨(dú)特文化翻譯不能繞道而行，要保留下它的精髓。中國文化雖有異于西方文化，但只要多了解對方的文化背景，也就能夠使交流變得自如。

2.3 仿真含水層滲透特性分析當(dāng)3#作為測試井1#作為觀測井時，基于Dai和Zhou推導(dǎo)的模型[17]，測試井和觀測井中無量綱實(shí)測水位變化與標(biāo)準(zhǔn)曲線匹配結(jié)果見圖3和圖4（圖中α為無量綱貯水系數(shù)，w0為測試井或觀測井中水位變化初始值（最大值），t為時間，T為含水層導(dǎo)水系數(shù)，rc為測試井套管半徑），含礫粗砂承壓含水層滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果見表2（表中貯水系數(shù)為測試井花管半徑；滲透系數(shù)K=T/M，T為含水層導(dǎo)水系數(shù)，M為目標(biāo)含水層厚度）。

圖4 1#觀測井中無量綱水位變化配線結(jié)果

表2 振蕩試驗(yàn)確定砂槽物理模型中承壓含水層水文地質(zhì)參數(shù)

圖5 4#測試井中水位變化擬合結(jié)果

表3 振蕩試驗(yàn)確定砂槽物理模型中潛水含水層滲透系數(shù)

當(dāng)4#作為測試井時，測試井中無量綱水位變化與標(biāo)準(zhǔn)曲線匹配結(jié)果見圖5，基于Bouwer&Rice模型[6]，細(xì)砂潛水含水層滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果見表3。潛水含水層滲透系數(shù)明顯小于承壓含水層滲透系數(shù)，符合對應(yīng)含水層介質(zhì)的滲透特性，由于同期觀測井中并未明顯監(jiān)測到水位變化，故僅通過測試主井實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算潛水含水層滲透系數(shù)。

室內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，砂槽模型中含礫粗砂（山東龍口海水入侵區(qū)采集）構(gòu)成的人工承壓含水層滲透系數(shù)為40.5 m/d（最小注水量分析結(jié)果），細(xì)砂構(gòu)成的人工潛水含水層滲透系數(shù)為18.88 m/d（最小注水量分析結(jié)果）。無論在承壓含水層中或潛水含水層中實(shí)施振蕩試驗(yàn)，隨著注入含水層測試井中水量增加，實(shí)驗(yàn)計(jì)算的含水層滲透系數(shù)值逐漸減小，主要原因是砂槽物理模型寬度只有0.6 m（監(jiān)測井距離兩側(cè)隔水邊界僅0.3 m），隨著注水量的增加實(shí)驗(yàn)過程中振蕩傳播的半徑到達(dá)砂槽物理模型側(cè)向邊界時，隔水邊界的存在導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果誤差增加。

大型海水入侵砂槽物理模型主要功能是用于模擬潮汐和海平面上升對海水入侵的影響機(jī)理，實(shí)施海水入侵砂槽模擬實(shí)驗(yàn)之前需要對潛水含水層和承壓含水層滲透系數(shù)進(jìn)行測定，抽水試驗(yàn)受模型尺度限制實(shí)施比較困難，本文通過實(shí)施注水式振蕩試驗(yàn)快速確定了仿真潛水含水層和承壓含水層滲透系數(shù)。現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)所在龍口市西海岸地下水分層監(jiān)測剖面的地質(zhì)勘察結(jié)果顯示，含水層介質(zhì)主要為中砂、粗砂和礫砂，室內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果為現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)提供了重要的判斷依據(jù)，表明龍口市西海岸含水層屬于高滲透性含水層，若地下水分層監(jiān)測井連通良好，實(shí)施振蕩試驗(yàn)的耗時將較短。

3 龍口海水入侵區(qū)現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)

為了給科學(xué)管理沿海地區(qū)地下水資源，防治海水入侵等工作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，本文選擇山東省龍口市作為渤海沿海典型海水入侵區(qū)，針對濱海多層含水層系統(tǒng)進(jìn)行了一系列振蕩試驗(yàn)現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)研究。戴云峰等[24]在廣州海（咸）水入侵區(qū)無地下水分層監(jiān)測井地區(qū)利用Geoprobe系統(tǒng)在不同埋深地層中實(shí)施氣壓式振蕩試驗(yàn)，獲取了弱透水層和承壓含水層滲透系數(shù)。本文利用龍口市西海岸建設(shè)的地下水分層監(jiān)測井，實(shí)施振蕩試驗(yàn)確定不同埋深含水層滲透系數(shù)。

3.1 現(xiàn)場實(shí)施振蕩試驗(yàn)山東省龍口市的海水入侵始發(fā)于1976年，1980年代以來，由于對地下水的不合理開采，如農(nóng)業(yè)灌溉、生活生產(chǎn)用水和煤礦疏干排水等高強(qiáng)度開采，導(dǎo)致濱海含水層地下水出現(xiàn)了采補(bǔ)失衡，地下水水位持續(xù)下降，地下水水位負(fù)值區(qū)逐年增加，進(jìn)而導(dǎo)致海水入侵面積逐年擴(kuò)大。龍口市于1990年代開始采取防治措施，海水入侵速度迅速減緩，入侵面積得到有效控制。近年來受連續(xù)干旱影響，地表水的缺乏導(dǎo)致地下水開發(fā)利用的需求進(jìn)一步增加，海水入侵防治的壓力也逐漸加大。

本文利用龍口市西海岸新建的地下水分層監(jiān)測井位置見圖6，地層剖面見圖7。監(jiān)測剖面由距海岸線不同位置4組地下水分層監(jiān)測點(diǎn)組成，每組均分3層對地下水水位和水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，龍口中學(xué)位置受場地限制使用一孔多層（DS4），其他3組使用異孔多層監(jiān)測技術(shù)。異孔多層井壁管管材采用180 mm×8.6 mm PVC-U管，一孔多層井壁管管材采用110 mm×5.3 mm PVC-U管。20組振蕩試驗(yàn)關(guān)鍵參數(shù)見表4。

圖6 龍口海水入侵區(qū)振蕩試驗(yàn)點(diǎn)位分布

相比于抽水試驗(yàn)，振蕩試驗(yàn)實(shí)施過程耗時非常短，不需要大型抽水設(shè)備或鉆機(jī)設(shè)備配合實(shí)施，也不需要持續(xù)24～48 h抽水以等待測試井中水位穩(wěn)定。首先在地下水監(jiān)測井中實(shí)施提水式振蕩試驗(yàn)，提水式振蕩試驗(yàn)恢復(fù)后，在保證提水桶清潔的前提下將原水再次注入地下水監(jiān)測井中，最大程度地減少對監(jiān)測井周圍地下水水位和水質(zhì)的擾動；無法進(jìn)行提水式振蕩試驗(yàn)的監(jiān)測井中使用注入少量純凈水的方法實(shí)施注水式振蕩試驗(yàn)。表4顯示除了DS4-2因?yàn)V水管（花管）堵塞水位變化沒有恢復(fù)到初始位置，其他地下水監(jiān)測井中水位恢復(fù)的時長均在5 min之內(nèi)。

圖7 現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)地層剖面

3.2 不同埋深地層滲透性評價振蕩試驗(yàn)理論模型根據(jù)井-含水層結(jié)構(gòu)等因素進(jìn)行選擇，現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)的12眼地下水監(jiān)測井設(shè)計(jì)為承壓含水層非完整井，測試主井中水位恢復(fù)曲線類型變化從欠阻尼振蕩到過阻尼振蕩。利用不同振蕩試驗(yàn)?zāi)Ｐ屠L制的配線圖見圖8—11（圖中wd為Butler模型測試井中無量綱水頭變化，td為Butler模型無量綱時間，CD為Butler模型無量綱阻尼參數(shù)；τ為KGS模型無量綱時間，H為KGS模型測試井中水位，H0為KGS模型測試井中水位初始振蕩高度），含水層滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果見表5（表5第一列試驗(yàn)編號后綴“T”表示在監(jiān)測井實(shí)施提水式振蕩試驗(yàn)，試驗(yàn)編號后綴“Z”表示在監(jiān)測井實(shí)施注水式振蕩試驗(yàn)）。提水式和注水式振蕩試驗(yàn)的實(shí)測無量綱水位恢復(fù)曲線主要與Butler模型和KGS模型標(biāo)準(zhǔn)曲線匹配較好，部分淺層井中實(shí)測曲線與Bouwer&Rice模型和Cooper模型標(biāo)準(zhǔn)曲線匹配較好。注水式振蕩試驗(yàn)獲取的滲透系數(shù)值與提水式振蕩試驗(yàn)獲得的滲透系數(shù)值接近，部分點(diǎn)位振蕩試驗(yàn)確定的滲透系數(shù)值小于抽水試驗(yàn)確定的滲透系數(shù)值。室內(nèi)砂槽物理模型中確定的含礫粗砂含水層滲透系數(shù)與現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)確定的含水層滲透系數(shù)值接近。

表4 振蕩試驗(yàn)現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵參數(shù)統(tǒng)計(jì)

圖8 DS1位置3眼監(jiān)測井中振蕩試驗(yàn)無量綱水位恢復(fù)曲線配線結(jié)果

地質(zhì)勘察資料顯示，龍口市西海岸海水入侵區(qū)屬濱海平原區(qū)，出露地層為新生代第四系，巖性主要為砂、黏性土及少量礫石，監(jiān)測剖面地質(zhì)鉆探結(jié)果顯示（見圖7），第四系覆蓋層厚度范圍在61.0～64.0 m。通過現(xiàn)場實(shí)施不同層位振蕩試驗(yàn)，快速獲取了該監(jiān)測剖面不同埋深含水層滲透系數(shù)。

淺部含水層頂板埋深變化范圍在4.1～12.4 m、底板埋深變化范圍在9.5～13.6 m，利用振蕩試驗(yàn)確定含水層滲透系數(shù)范圍在13.54～127.22 m/d（同一實(shí)驗(yàn)井中提水式和注水式振蕩試驗(yàn)結(jié)果取兩者平均值）。淺層地下水監(jiān)測井中振蕩試驗(yàn)實(shí)測曲線出現(xiàn)未滿足承壓非完整井試驗(yàn)特性的主要原因有兩方面：（1）地下水監(jiān)測井按照淺層含水層埋深和過濾器設(shè)計(jì)埋深相對位置屬于承壓含水層非完整井，但監(jiān)測井過濾器與含水層上頂板和下頂板過于接近（DS1-1組現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)實(shí)測曲線與Cooper模型的標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合較好）；（2）地下水水位埋深接近含水層上頂板，測試井提水后水位瞬時下降，試驗(yàn)影響半徑范圍內(nèi)含水層因釋水而失去承壓特性，相反注水式振蕩試驗(yàn)不會造成含水層釋水（DS2-1和DS3-1組監(jiān)測井中提水式振蕩試驗(yàn)滿足Bouwer&Rice模型）。

圖9 DS2位置3眼監(jiān)測井中振蕩試驗(yàn)無量綱水位恢復(fù)曲線配線結(jié)果

中部含水層頂板埋深變化范圍在26.1～29.7 m、底板埋深變化范圍在27.6～34.9 m，該地層是龍口市西海岸海水入侵的主要層位，利用振蕩試驗(yàn)確定含水層滲透系數(shù)范圍在35.21～85.81 m/d（同一實(shí)驗(yàn)井中提水式和注水式振蕩試驗(yàn)結(jié)果取兩者平均值）。其中DS4-2地下水監(jiān)測井中水位很長時間都沒有恢復(fù)到初始狀態(tài)，滲透系數(shù)計(jì)算值僅為0.16 m/d，明顯不符合地層勘察揭示的含水層介質(zhì)為礫砂的滲透特征，推測是前期水質(zhì)采樣過程中洗井造成分層止水的黏土下移堵塞了監(jiān)測井濾水管（花管）。

圖10 DS3位置3眼監(jiān)測井中振蕩試驗(yàn)無量綱水位恢復(fù)曲線配線結(jié)果

表5 目標(biāo)地層滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果

圖11 DS4位置3眼監(jiān)測井中振蕩試驗(yàn)無量綱水位恢復(fù)曲線配線結(jié)果

深部含水層頂板埋深變化范圍在46.0～56.7 m、底板埋深變化范圍在51.4～59.2 m，利用振蕩試驗(yàn)確定含水層滲透系數(shù)范圍在28.77～125.29 m/d（同一實(shí)驗(yàn)井中提水式和注水式振蕩試驗(yàn)結(jié)果取兩者平均值）。其中DS4-3地下水監(jiān)測井中水位恢復(fù)曲線出現(xiàn)了明顯欠阻尼振蕩，計(jì)算的滲透系數(shù)值為125.29 m/d，接近粗砂滲透系數(shù)參考值的上限。

4 結(jié)論

（1）相比于提水式振蕩試驗(yàn)，在小孔徑地下水監(jiān)測井中注水式振蕩試驗(yàn)更易于實(shí)施；提水式振蕩試驗(yàn)與注水式振蕩試驗(yàn)在確定海水入侵區(qū)地層滲透系數(shù)時，實(shí)驗(yàn)激發(fā)方式并沒有對試驗(yàn)結(jié)果造成明顯的影響。需要綜合考慮目標(biāo)含水層類型、測試主井類型、觀測井距離、測試井—含水層系統(tǒng)的慣性效應(yīng)等因素選擇合適的振蕩試驗(yàn)半解析解模型，生成確定滲透系數(shù)參數(shù)需要的標(biāo)準(zhǔn)曲線。

（2）室內(nèi)實(shí)驗(yàn)尺度在無法進(jìn)行抽水試驗(yàn)等條件下利用振蕩試驗(yàn)可以快速高效地確定仿真含水層滲透系數(shù)，海水入侵砂槽物理模型中實(shí)施注水式振蕩試驗(yàn)確定了龍口海水入侵區(qū)含水層介質(zhì)（細(xì)砂和粗砂）飽和滲透系數(shù)，為在濱海含水層現(xiàn)場利用振蕩試驗(yàn)確定不同層位含水層滲透性參數(shù)提供了重要經(jīng)驗(yàn)；室內(nèi)實(shí)驗(yàn)受到砂槽模型尺度的影響非常明顯，雖然考慮了有限距離定水頭邊界影響，但尚不能克服有限距離隔水邊界的影響。

（3）利用振蕩試驗(yàn)在非常短的時間內(nèi)（單井水位恢復(fù)時長大部分在5 min之內(nèi)）確定了龍口海水入侵區(qū)重要監(jiān)測斷面上不同埋深含水層滲透系數(shù)，尤其在抽水試驗(yàn)無法順利實(shí)施的地下水監(jiān)測井中實(shí)施了注水式振蕩試驗(yàn)，計(jì)算的結(jié)果與抽水試驗(yàn)的結(jié)果接近，因現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)影響半徑的差異部分點(diǎn)位低于抽水試驗(yàn)確定的滲透系數(shù)?，F(xiàn)場實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，龍口市西海岸第四系覆蓋層中海水入侵主要層位的滲透系數(shù)范圍在35.21～85.81 m/d，濱海含水層地下水高強(qiáng)度開采條件下高滲透性含水層更易遭受海水入侵。