“重力给水度”和“弹性给水度”

（自然资源部 钱学溥 89岁）

1. 含水层的“给水度”，可以分为“重力给水度”和“弹性给水度”两种，这两种给水度的物理含义和应用条件，迥然不同。

a）“重力给水度”（μ）又可简称为“给水度”——对具有补给项的浅层水来说，饱和的含水层，在重力的作用下，从单位体积的含水层，可以释放出来的水量，称作重力给水度。

重力给水度是一个比值，没有量纲，它的数值一般在0.001～0.2之间。含水层的给水度，可以采取土样通过实验室测试取得，也可以利用野外水位和水量观测资料计算取得。由于这种给水度与重力有关，因此，可以称作“重力给水度”。

b）“弹性给水度”（μ^*），又可称作弹性储水系数或弹性释水系数（s）——对没有补给项的深层水，当钻井揭露了含水层，在地层的高压之下，具有弹性的含水层被压缩，承压的地下水水位高出地面，这种承压的地下水可供开发利用。对没有补给项的深层水来说，当含水层承压水位下降一个单位，从单位面积的含水层，可以释放出来的水量，称作弹性给水度。

弹性给水度也是一个比值，没有量纲，它的数值一般在10^-4～10^-6之间。含水层的弹性给水度，可以通过放水试验或抽水试验取得，也可以利用野外水位和水量观测资料计算取得。由于这种给水度与含水层的弹性有关，因此，可以称作“弹性给水度”。

2. 对具有补给项的浅层水来说，最重要的水文地质参数是：渗透系数（K）、重力给水度（μ）、影响半径（R）、含水层厚度（M）。对没有补给项的深层水来说，最重要的水文地质参数是：弹性给水度（μ^*）和含水层的面积（F）。因为深层水的可开采量计算公式可以写作Q=F×S×μ^*   式中Q——可开采量（m³）；F——含水层面积（m²）；S ——承压水位经济允许降深（m）；μ^*——弹性给水度（无量纲）（参见钱学溥，新浪博客）。

3. 两个错误的实例

a）    新疆罗布泊特大型浅层卤水矿床罗北矿段，在60m深度以内，分布有1个潜水卤水含水层和4个承压卤水含水层。某水文地质队，通过非稳定流抽水试验，计算了4个承压卤水含水层的弹性给水度，并给出了4个承压卤水含水层的弹性储存量。本人认为，该矿段60m深度以内的承压卤水含水层，既有水平补给，又有垂直补给，不符合非稳定流抽水试验的条件，当然不能计算承压卤水含水层的弹性给水度。

b）    山西晋城煤田，在400m厚的煤系地层下面，覆盖有奥陶系承压岩溶含水层。某水文地质队，通过非稳定流抽水试验，计算了该承压含水层的弹性给水度。本人认为，该承压含水层附近有奥陶系地层出露，具有水平补给，不符合非稳定流抽水试验的条件，不能计算承压含水层的弹性给水度。再说，对一个煤田来说，计算承压含水层的弹性给水度，也没有使用的价值。

4. 通过深层卤水的可开采量计算公式Q=F×S×μ^*  ，可以看出：

a）    需要通过物探和钻探的手段，基本控制深层卤水含水层的面积（F），但不需要详查阶段，要求达到2公里×2公里的钻探网度。

b）    承压水位经济允许降深（S）值，应该根据当前深井水泵的提水能力，由矿山设计院研究确定。

c）    在基本控制深层卤水含水层的面积（F）条件下，通过调查卤水的总开采量（Q）和卤水承压水位的降深（S），根据该公式，即可反求该卤水田的弹性给水度（μ^*），这样求得的弹性给水度，具有较高的可信度。有了该卤水田的弹性给水度（μ^*），根据该公式，又可进一步预测计算该卤水田的可开采量。这就是深层卤水在详查的基础上，可以进行滚动开发的理论基础。

5. 鉴于含水层的“给水度”，可以分为“重力给水度”和“弹性给水度”两种，这两种给水度的物理含义和应用条件，迥然不同。因此，本人推荐使用“重力给水度（μ）”和“弹性给水度（μ^*）”这两个术语和相应的代号，这样，更为科学和符合逻辑。