银川地区地下井水说明土建水利学的论文
银川地区地下井水说明土建水利学的论文 一、区域条件简述 (一)气象环境简述 银川地区属中温带干旱大陆性高原气候区,气候干旱,雨雪稀少,日照充分, 蒸发强烈,风大沙多,夏季炎热而短促,冬季寒冷而漫长,冷热变化急剧,年温差,日温 差大,属典型的大陆性气候。七——九月份为雨季,占全年降雨量的70—80%,一般年平均降雨量为 218.6mm,年平均蒸发量为1574 mm,年最高气温36.5℃左右,七月份平均气温24℃ 左右,每年十一月开始冰冻,翌年三月解冻。
(二)区域地质条件简述 场区位于银川平原中部,喜玛拉雅山运动使贺兰山褶皱与鄂尔多斯地台相 对上升,形成“银川地堑”。该地堑长约170km,宽50 km,呈北东向延伸。地堑在新构 造运动期一直处于比较活跃状态,经历多次构造运动,导致断裂发育,历史上地震 活动频繁。银川地堑从第三纪起就形成广阔的湖盆,湖盆内为白垩系一第三系的 碎屑沉积物。银川平原就在此基础形成。在银川平原范围内,覆盖在第三系地层 之上为第四系砂层与粘土层,厚度约1600余米。
(三)区域水文地质条件简述 银川平原是一个分布广阔的水文地质单元体,赋存多层的承压水。基底岩 层的地质构造带中,赋存矿化度较高的热水资源。
在深度200米以上的第四系土层中,在细砂、粉细砂层中赋存丰富的承压水, 除表层为(60m以上)为潜水一微承压水,水质稍差外,其它各砂层中的承压水的水 量丰富、水质好。
地下水的补给主要为盆地周围的山区的侧向补给,表层潜水也接受大气降 水补给,但由于大气降水量小,如人为开采量大,其开采量将远大于补给量,势必造 成地下水水位下降,但因水文地质单元面积大,含水层较厚,故区域地下水水位下 降速度较缓慢。二、场地水文地质条件 (一)潜水——微承压水:场地内赋存于深度9.0-11.0m下的细砂、粉细砂层中, 水位埋深为3.0-6.0m,砂层厚度42.0-45.0m,其中夹有一层4.0-4.5m厚的粉质粘土,此 层表层为填土和粉质粘土,在场地范围内厚度变化较大,其水质不详。
(二)承压水,埋藏于深度75.0-76.0m的粘土层以下的细砂层中,细砂为中密 一密实,颗粒大小较均匀,静止水位的埋藏深度12.5-13.5m,透水性中等,渗透系数 1-2m/d,含水层厚度25.0-28.0m。含水层厚度在场区内变化较小,水质较好,为低矿 化度水。
三、水源热泵技术的井水使用情况 2005年以前,银川地区共有水源热泵项目19个,根据用户反映,这19个项目 的井水都不能完全回灌或者完全不能回灌。所以,过去在银川的基本结论是银川 地区不适用水源热泵技术。否则就会造成水资源浪费。根据我们在宁夏发电集团 办公楼工程的实际经验,银川的地质情况是比较难回灌,但不是不能回灌。对于普 通常用的回灌技术,在银川是不适用的,但如果采用合适的打井技术,以及减少系 统的用水量,银川地下丰富的水资源定能为银川地区带来安全、高效、节能的空 调冷暖能源。
我们在宁夏发电集团办公楼工程中,原计划打5口井,采用2抽3灌的方式。在 采用了西亚特技术后,最后打了4口井,2用2备,1口回灌井实现100%井水回灌。抽水 井每口井抽水量80吨/小时,回灌井回灌量80吨/小时。实际使用说明只要技术处理 合理,银川的地下井水回灌是有保证的。
四、抽水试验与回灌试验结果 1、对抽水井进行抽水试验,200 抽水井为非完整井,含水层厚度20.0m埋深,过滤器长度18.0m,埋深 53.0m-71.0 m。
2、抽水一回灌联合试验,共进行两次试验,第一次试验2005年9月12日12时 至9月13日12时,历经24小时。第二次试验9月14日10时至9月17日10时,历以72小时。
从3号井以抽水量59 m3/h,向1号井连续回灌。第一次抽水回灌试验时,抽水井动水位25.10 m,水位下降值为14.6m,此时回 灌井动水位5.8 m,上升8.2 m,抽水井的单位涌水量为5.73 m3/h·m,而回灌井的单位 回灌量为5.20 m3/h.m。第二次抽水一回灌试验时,抽水井动水位为24.37m,水位下 降值为10.11m,此时,回灌井动水位为3.64m,上升10.07m,抽水井的单位涌水量为 5.86m3/h.m,而回灌井的单位回灌量为5.85m3/h.m,回灌井的回灌效率比抽水井的 抽水效率只大0.4%。
五、结论与建议 1、通过1号井和3号井的抽水一回灌试验说明,3号井作为抽水井,抽水量在 60m3/h时,单位涌水量为5.2m3/h.m。1号井(回灌井)在自然状态下(未加压)时,单井 回灌量可满足60m3/h·m(受回灌有一定影响),单位回灌量为5.86-7.20m3/h,可以满 足工程的要求。
2、第二次回灌试验的单位回灌量比第一次回灌试验的单位回灌量小约 19%,说明今后空调长期用水中,对回灌井回扬的重要性。
3、长期运行时,回灌系统按有限压力回灌法进行装置,回灌压力限制在 0.1MPa,只要排气得当和定期回扬,是能确保长期按量回灌100%。