单孔多层地下水监测井设计与建设.doc

甄习春1 ,朱中道1 ,卢豫北2 ,侯春堂3 ,刘永生 甄习春1 ,朱中道1 ,卢豫北2 ,侯春堂3 ,刘永生3 ,段 琦3 (11 河南省地质环境监测院 ,郑州 450016 ; 21 河南省郑州地质工程勘察院 ,郑州 450003 ; 31 中国地质环境监测院 ,北京 100081) 摘要 : 文章设计并建设了黄淮平原松散岩类孔隙水地区单孔井深 350m、多层 (4 层) 地下水示范监测井 ,实现了单孔多层 井孔设计 、施工工艺 、管材以及地下水自动监测技术集成等重大突破 ,为类似地区单孔多层地下水监测井建设提供了技 术示范 ,为国家地下水监测工程的实施提供了重要技术依据 。 关键词 : 单孔多层 ; 地下水 ;监测井 ; 中图分类号 : P641174 文献标识码 : A 文章编号 : 100023665 (2008) 0520046204 补给量为11874 8 ×108 m3 Πa ,中深层地下水资源补给量 为11117 4 ×108 m3 Πa ;浅层地下水可采资源量为01833 2 我国地下水监测井多以单井或一组不同深度的群 井组成 ,大多为历史时期的勘探孔或开采井 ,存在的主 要问题是投资大 、施工周期长 、占地多 、不便于管理 ,也 不方便监测井的保护等 。监测井的管材多采用钢管或 铸铁管 ,这种材料易腐蚀 ,维护难度大 、使用寿命较短 。 为了解决上述问题 ,在黄淮海平原地区开展了单孔多 层地下水示范监测井建设 ,力求在监测井的成井工艺 、 管材使用和地下水自动监测技术集成上有所创新 ,为 国家地下水监测工程的实施提供参考依据 ,推进全国 地下水监测网络建设 。 ×108 m3 Πa , 中 深 层 地 下 水 可 采 资 源 量 为 11117 4 × 108 m3 Πa ; 深 层 矿 泉 水 的 可 采 资 源 量 为 01413 5 ×108 3 4 3 m Πa ,超深层矿泉水可采资源量为 130175 ×10 m Πa 近年来 ,由于郑州市区违规凿井现象严重 ,造成地下水 过量开采 ,地下水年开采量约 0185 ×108 m3 ,地下水水 位平均以 210mΠa 的速度在下降 ,中深层地下水降落漏 2 1 斗面积近 400km 。 2 监测井设计 211 位置选择 监测井位置的选择主要考虑了以下几个方面 : 一 是具有区域水文地质单元代表性 : 郑州市位于黄淮海 冲积平原冲积扇顶部 ,松散层厚度超过 600 m ,含水层 在垂向上表现为下粗上细及多个沉积韵律的特征 ,可 以作为黄淮海平原地下水系统的代表性控制点 ; 二是 监测资料具有实用性 : 监测井位于郑州市区浅层地下 水和中深层地下水降落漏斗的边缘 ,示范监测井的布 1 区域环境条件 单孔多层地下水示范监测井位于郑州市区西南 部 。郑州是一个水资源严重缺乏的城市 ,人均水资源 占有量为 198m3 ,占有量不足全省的 1Π2 、全国的 1Π10 , 水资源短缺已成为郑州市经济社会可持续发展的主要 制约因素 。地下水类型以松散岩类孔隙水为主 ,依含 水层的埋藏深度和开采条件分为浅层 、中深层 、深层和 超深层地下水 ,浅层地下水化学类型以 HCO3 —Ca·Mg 型为主 ,中深层地下水以 HCO3 —Ca 、HCO3 —Ca ·Na 型 为主 ,达矿泉水标准 ,深层地下水水温一般 25～40 ℃, 属低 温 矿 泉 地 热 水 资 源 , 超 深 层 地 下 水 水 温 40 ～ 48 ℃,属温热矿泉地热水资源 。市区浅层地下水资源 2 设符合《DZ/ T0133 —1994 地下水动态监测规程》 ,可 以有效监测郑州市不同地下水开采层的动态变化 ,为 地下水资源的合理利用 、监督管理与保护提供可靠依 据 ;三是有利于开展地下水开发利用和保护的科学研 究 :监测井所在的郑州地下水均衡试验场在我国“六 五”“、七五”期间进行了大量基础性的水文地质研究工 作 ,积累了长序列的研究资料 ,并已列入国家地下水监 测工程重点建设的地下水均衡试验基地 ,单孔多层地下 水示范监测井建设可以与试验设施相结合 ,在地下水资 源的合理利用和保护研究方面实现突破 ;四是施工条件 便利 :不需征地 ,水电路施工条件便利 ,维护方便 。 收稿日期 : 2007210219 ; 修订日期 : 2008208212 基金项目 : 中国地质环境监测院国家财政专项“国家级地质环 境监测与预报”项目 作者简介 : 甄习春 (19632) ,男 ,学士 ,教授级高级工程师 , 主要 从事水文地质 、环境地质研究 。 E2mail :zhenxch696 @1631com 212 技术路线目前 ,我国单孔多层地下水监测井建设处于起