銀川地區地下井水說明

銀川地區地下井水說明

摘要：本文了銀川地區氣象環境、區域地質條件、區域水文條件，在調查了水源熱泵技術的井水使用情況和抽水試驗與回灌試驗分析后，對銀川地區水源熱泵技術中地下井水情況得出了結論與建議。

關鍵詞：銀川區域條件水文井水回灌
一、區域條件簡述
（一）氣象環境簡述
銀川地區屬中溫帶干旱大陸性高原氣候區，氣候干旱，雨雪稀少，日照充分，蒸發強烈，風大沙多，夏季炎熱而短促，冬季寒冷而漫長，冷熱變化急劇，年溫差，日溫差大，屬典型的大陸性氣候。
七——九月份為雨季，占全年降雨量的70—80%，一般年平均降雨量為218.6mm，年平均蒸發量為1574mm，年最高氣溫36.5℃左右，七月份平均氣溫24℃左右，每年十一月開始冰凍，翌年三月解凍。
（二）區域地質條件簡述
場區位于銀川平原中部，喜瑪拉雅山運動使賀蘭山褶皺與鄂爾多斯地臺相對上升，形成“銀川地塹”。該地塹長約170km，寬50km，呈北東向延伸。地塹在新構造運動期一直處于比較活躍狀態，經歷多次構造運動，導致斷裂發育，上地震活動頻繁。銀川地塹從第三紀起就形成廣闊的湖盆，湖盆內為白堊系一第三系的碎屑沉積物。銀川平原就在此基礎形成。在銀川平原范圍內，覆蓋在第三系地層之上為第四系砂層與粘土層，厚度約1600余米。
（三）區域水文地質條件簡述
銀川平原是一個分布廣闊的水文地質單元體，賦存多層的承壓水。基底巖層的地質構造帶中，賦存礦化度較高的熱水資源。
在深度200米以上的第四系土層中，在細砂、粉細砂層中賦存豐富的承壓水，除表層為（60m以上）為潛水一微承壓水，水質稍差外，其它各砂層中的承壓水的水量豐富、水質好。
地下水的補給主要為盆地周圍的山區的側向補給，表層潛水也接受大氣降水補給，但由于大氣降水量小，如人為開采量大，其開采量將遠大于補給量，勢必造成地下水水位下降，但因水文地質單元面積大，含水層較厚，故區域地下水水位下降速度較緩慢。
二、場地水文地質條件
（一）潛水——微承壓水：場地內賦存于深度9.0-11.0m下的細砂、粉細砂層中，水位埋深為3.0-6.0m，砂層厚度42.0-45.0m，其中夾有一層4.0-4.5m厚的粉質粘土，此層表層為填土和粉質粘土，在場地范圍內厚度變化較大，其水質不詳。
（二）承壓水，埋藏于深度75.0-76.0m的粘土層以下的細砂層中，細砂為中密一密實，顆粒大小較均勻，靜止水位的埋藏深度12.5-13.5m，透水性中等，滲透系數1-2m/d，含水層厚度25.0-28.0m。含水層厚度在場區內變化較小，水質較好，為低礦化度水。
三、水源熱泵技術的井水使用情況
2005年以前，銀川地區共有水源熱泵項目19個，根據用戶反映，這19個項目的井水都不能完全回灌或者完全不能回灌。所以，過去在銀川的基本結論是銀川地區不適用水源熱泵技術。否則就會造成水資源浪費。根據我們在寧夏發電集團辦公樓工程的實際經驗，銀川的地質情況是比較難回灌，但不是不能回灌。對于普通常用的回灌技術，在銀川是不適用的，但如果采用合適的打井技術，以及減少系統的用水量，銀川地下豐富的水資源定能為銀川地區帶來安全、高效、節能的空調冷暖能源。
我們在寧夏發電集團辦公樓工程中，原計劃打5口井，采用2抽3灌的方式。在采用了西亞特技術后，最后打了4口井，2用2備，1口回灌井實現100%井水回灌。抽水井每口井抽水量80噸/小時，回灌井回灌量80噸/小時。實際使用說明只要技術處理合理，銀川的地下井水回灌是有保證的。
四、抽水試驗與回灌試驗結果
1、對抽水井進行抽水試驗，2005年9月11日開始抽水，抽水前測得靜止水位（從井管口起算）埋深73m，15時13分開泵至23時13分穩定，至9月12日7時13分停泵，穩定水位埋深29.40m，水位下降值為14.6m，此時涌水量為60.0m3/h,單位涌水量5.62m3/h.m。
抽水井為非完整井，含水層厚度20.0m埋深，過濾器長度18.0m，埋深53.0m-71.0m。
2、抽水一回灌聯合試驗，共進行兩次試驗，第一次試驗2005年9月12日12時至9月13日12時，歷經24小時。第二次試驗9月14日10時至9月17日10時，歷以72小時。從3號井以抽水量59m3/h,向1號井連續回灌。
第一次抽水回灌試驗時，抽水井動水位25.10m，水位下降值為14.6m，此時回灌井動水位5.8m，上升8.2m，抽水井的單位涌水量為5.73m3/h·m，而回灌井的單位回灌量為5.20m3/h.m。第二次抽水一回灌試驗時，抽水井動水位為24.37m，水位下降值為10.11m，此時，回灌井動水位為3.64m，上升10.07m，抽水井的單位涌水量為5.86m3/h.m，而回灌井的單位回灌量為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、結論與建議
1、通過1號井和3號井的抽水一回灌試驗說明，3號井作為抽水井，抽水量在60m3/h時，單位涌水量為5.2m3/h.m。1號井（回灌井）在狀態下（未加壓）時，單井回灌量可滿足60m3/h·m(受回灌有一定)，單位回灌量為5.86-7.20m3/h，可以滿足工程的要求。
2、第二次回灌試驗的單位回灌量比第一次回灌試驗的單位回灌量小約19%，說明今后空調長期用水中，對回灌井回揚的重要性。
3、長期運行時，回灌系統按有限壓力回灌法進行裝置，回灌壓力限制在0.1MPa，只要排氣得當和定期回揚，是能確保長期按量回灌100%。

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