銀川地區(qū)地下井水說明

摘要：本文了銀川地區(qū)氣象環(huán)境、區(qū)域地質(zhì)條件、區(qū)域水文條件，在調(diào)查了水源熱泵技術(shù)的井水使用情況和抽水試驗(yàn)與回灌試驗(yàn)分析后，對銀川地區(qū)水源熱泵技術(shù)中地下井水情況得出了結(jié)論與建議。

關(guān)鍵詞：銀川區(qū)域條件水文井水回灌
一、區(qū)域條件簡述
（一）氣象環(huán)境簡述
銀川地區(qū)屬中溫帶干旱大陸性高原氣候區(qū)，氣候干旱，雨雪稀少，日照充分，蒸發(fā)強(qiáng)烈，風(fēng)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(fā)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(qū)域地質(zhì)條件簡述
場區(qū)位于銀川平原中部，喜瑪拉雅山運(yùn)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(gòu)造運(yùn)動期一直處于比較活躍狀態(tài)，經(jīng)歷多次構(gòu)造運(yùn)動，導(dǎo)致斷裂發(fā)育，上地震活動頻繁。銀川地塹從第三紀(jì)起就形成廣闊的湖盆，湖盆內(nèi)為白堊系一第三系的碎屑沉積物。銀川平原就在此基礎(chǔ)形成。在銀川平原范圍內(nèi)，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(qū)域水文地質(zhì)條件簡述
銀川平原是一個(gè)分布廣闊的水文地質(zhì)單元體，賦存多層的承壓水。基底巖層的地質(zhì)構(gòu)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(xì)砂、粉細(xì)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(zhì)稍差外，其它各砂層中的承壓水的水量豐富、水質(zhì)好。
地下水的補(bǔ)給主要為盆地周圍的山區(qū)的側(cè)向補(bǔ)給，表層潛水也接受大氣降水補(bǔ)給，但由于大氣降水量小，如人為開采量大，其開采量將遠(yuǎn)大于補(bǔ)給量，勢必造成地下水水位下降，但因水文地質(zhì)單元面積大，含水層較厚，故區(qū)域地下水水位下降速度較緩慢。
二、場地水文地質(zhì)條件
（一）潛水——微承壓水：場地內(nèi)賦存于深度9.0-11.0m下的細(xì)砂、粉細(xì)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(zhì)粘土，此層表層為填土和粉質(zhì)粘土，在場地范圍內(nèi)厚度變化較大，其水質(zhì)不詳。
（二）承壓水，埋藏于深度75.0-76.0m的粘土層以下的細(xì)砂層中，細(xì)砂為中密一密實(shí)，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(shù)1-2m/d，含水層厚度25.0-28.0m。含水層厚度在場區(qū)內(nèi)變化較小，水質(zhì)較好，為低礦化度水。
三、水源熱泵技術(shù)的井水使用情況
2005年以前，銀川地區(qū)共有水源熱泵項(xiàng)目19個(gè)，根據(jù)用戶反映，這19個(gè)項(xiàng)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(jié)論是銀川地區(qū)不適用水源熱泵技術(shù)。否則就會造成水資源浪費(fèi)。根據(jù)我們在寧夏發(fā)電集團(tuán)辦公樓工程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，銀川的地質(zhì)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(shù)，在銀川是不適用的，但如果采用合適的打井技術(shù)，以及減少系統(tǒng)的用水量，銀川地下豐富的水資源定能為銀川地區(qū)帶來安全、高效、節(jié)能的空調(diào)冷暖能源。
我們在寧夏發(fā)電集團(tuán)辦公樓工程中，原計(jì)劃打5口井，采用2抽3灌的方式。在采用了西亞特技術(shù)后，最后打了4口井，2用2備，1口回灌井實(shí)現(xiàn)100%井水回灌。抽水井每口井抽水量80噸/小時(shí)，回灌井回灌量80噸/小時(shí)。實(shí)際使用說明只要技術(shù)處理合理，銀川的地下井水回灌是有保證的。
四、抽水試驗(yàn)與回灌試驗(yàn)結(jié)果
1、對抽水井進(jìn)行抽水試驗(yàn)，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(shí)13分開泵至23時(shí)13分穩(wěn)定，至9月12日7時(shí)13分停泵，穩(wěn)定水位埋深29.40m，水位下降值為14.6m，此時(shí)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(lián)合試驗(yàn)，共進(jìn)行兩次試驗(yàn)，第一次試驗(yàn)2005年9月12日12時(shí)至9月13日12時(shí)，歷經(jīng)24小時(shí)。第二次試驗(yàn)9月14日10時(shí)至9月17日10時(shí)，歷以72小時(shí)。從3號井以抽水量59m3/h,向1號井連續(xù)回灌。
第一次抽水回灌試驗(yàn)時(shí)，抽水井動水位25.10m，水位下降值為14.6m，此時(shí)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(yàn)時(shí)，抽水井動水位為24.37m，水位下降值為10.11m，此時(shí)，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(jié)論與建議
1、通過1號井和3號井的抽水一回灌試驗(yàn)說明，3號井作為抽水井，抽水量在60m3/h時(shí)，單位涌水量為5.2m3/h.m。1號井（回灌井）在狀態(tài)下（未加壓）時(shí)，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(yàn)的單位回灌量比第一次回灌試驗(yàn)的單位回灌量小約19%，說明今后空調(diào)長期用水中，對回灌井回?fù)P的重要性。
3、長期運(yùn)行時(shí)，回灌系統(tǒng)按有限壓力回灌法進(jìn)行裝置，回灌壓力限制在0.1MPa，只要排氣得當(dāng)和定期回?fù)P，是能確保長期按量回灌100%。

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