渗漏含水层中地下水的潮汐响应：以俄克拉荷马州为例

对井中测得水位潮汐响应的定量解释，长期以来要么采用完全承压含水层模型，要么采用纯非承压含水层模型。然而，许多含水层在潮汐荷载频率下可能既非完全承压也非纯非承压，而是表现为介于两个端元之间的状态。本文提出一个更通用的模型，用于描述具有水平和垂直流动的含水层中地下水的潮汐响应。该模型有三个独立参数：含水层的导水系数和储水系数，以及渗漏弱透水层的比渗漏量。若导水系数和储水系数已知，该模型可用于根据潮汐分析得到的井水位相移和振幅比估算弱透水层渗漏。我们将该模型应用于解释俄克拉荷马州Arbuckle含水层中USGS深监测井的水位潮汐响应，该含水层已注入大量烃类勘探伴生的废水。分析表明，该站点处Arbuckle含水层存在显著渗漏。我们建议，本方法可经济有效地应用于监测地下水系统的渗漏，这关系到水资源安全、地下废物库安全性以及深部注入和烃类开采过程中的废水外排。