齐齐哈尔地区浅层地下水回灌问题的探讨

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1、科科l技I论l坛齐齐哈尔地区浅层地下水回灌问题的探讨缪晓宇张桂芬(黑龙江省齐齐哈尔矿产勘查开发总院，黑龙江齐齐哈尔161000)摘要：地温空调是目前齐齐哈尔市新兴的利用浅层地下热能进行冬季取暖、夏季防暑技术，但在实施过程中大部分回灌井不能把抽出的地下水灌回含水层，影响了该技术的推广。根据该地区水文地质条件，回灌井应为非完整井，回灌量不应大于70m／h，回灌前进行水质处理、采用真空回灌。关键词：地下水回灌；回灌井；地温空调；清洁可再生能源1受浅层地下水水文地质条件限制阻力远远大于齐市地区地下水分为第四系上更新统孔在垂南方』的：f。F。。隙潜水与

2、中、下更新统孔隙承水两类。因州灌径流阻力，面一、水只允许回灌至50m以上潜水含水层，故本次在B断面向含只论述第四系上更新统孑L隙潜水含水层。该含水层流动之前，水层厚4046m．岩性以砾砂为主，富水性极强，井内水必先向单井换算水量3000～5000m3／d。下伏第四系中潜水面以上含更新统粉质粘土层，厚5～8m，分布较为稳定，为水层流动，当达区域隔水层。到CI)弧面时，齐市地区回灌井(以光明销塑有限公司为l{断面的水才叠I。。。。例)，井深为48m，孑L径1000ram，下入600ram外开始整体向含管，滤水管长度44m，回灌量为183m3／h．

3、。地层水层流动。从实图2回灌完整井回灌水流动示意图岩性：0～3．4m为全新统粉质粘土，l4．3～15．6m、际生产井存回图l抽水完整井地下水流动示意图32．0～32．8m为上更新统粉质粘土透镜体，含水灌玎始后仪几分一十几分钟，水就从"周涌出层以砾砂为主，计算时可视为均质含水层，地的情况分析，潜水面以上含水层的水逐渐扩腱VC_水水位埋深4．7，渗透系数(K)选用80ndd，影而形成的孤面，有可能在超过CD弧面以后，B云、。。lp。响半径(R)选用400m，含水层厚度(M)42．5m，断面的地下水才能同时向含水层中流动。随着。。、一。按设计回灌量

4、计算地下水水位抬升高度，采用【nI灌补给的继续抬升漏斗逐渐扩大，当抬升漏潜水完整井裘布依公式计算。经计算地下水水斗扩展至EG时，CF所受压力也逐渐增大，因位抬升1．504m，符合齐市地区实际抽水降深此当井闻封堵效果欠佳或t：覆粉质粘土、粉土值，因此不再运用其它公式进行计算论证，当吲隔水件较筹时，回灌水很易于涌出地表造成回Eoo{oo＼I灌井水位抬升1．504m时，地下水位埋深为灌失败：I．3．20m，此时抬升漏斗已进入含水层顶板于回灌非完整井，在加灌开始前(J3)、0．20m，不符合裘布依公式的假设条件经计算含水层中的地下水在静水压力作用下，

5、就A或＼B回灌水位抬升至含水层顶板(上覆粉质粘土层A点而言在水平方I司和垂直方向所受的径流底板)，即水位抬升1．30m时的回灌量为156．89阻力是相等的。回灌开始后，随着井内压力的图3回灌非完整井回灌水流动示意图m3／h，比设计回灌量少26．11m。这说明同灌逐渐增大，A或A点的水可同时向含水层的水非完整井公式计算。．井的水拉抬升高度受潜水含水层顶板与潜水水水平方向与垂直方向流动。因滤水管上端与底经计算回灌量70mYh时，地下水水位抬升位间距(ho)的限制，回灌井水位抬升高度须≤h。端有距离．即A或A点有距离，那么就A或1．25m。同灌水在

6、含水层中的断面平均流速时。即回灌井的回灌量受潜水水位、潜水含水层A点而言其水平与垂直方向的径流阻力是不(2．23m／h)，比完整抽水井断面平均流速(2．29顶板埋深的限制，当回灌井水位抬升高度>h。同的，此时A点水平径流距离大于A点，而m／h)小，小于齐市地区潜水含水层渗透系数的时，实际回灌量将有所降低，因而影响了同灌井A点垂直距离大于A点，形成EF弧面。随着断面平均流速，不会破坏含水层的结构。如增大的正常运行，出现实际同灌时回灌井附近地表回灌的继续，当E点到达潜水面时形成GH弧同灌井的钻孔口径，断面平均流速还将减小，当涌水的问题，这种受水文

7、地质条件限制的现象面，此时同灌水已达到向含水层整体流动(径钻孔口径增加到1．20时，回灌水在含水层中的在齐市地区普遍存在。流)的起始压力(B断面左移至”壁附近)，回灌断面平均流速为1．86(m／h)。2受回灌井成井结构限制水在整个断面整体向含水层内流动。当E点超4结论与建议齐市地区现行回灌井成井结构与抽水类过潜水面形成CD弧面(即抬升漏斗)时，此时4．J齐市地区受第四系孑L隙潜水水文地质似，管外回填砾料，滤水管为圆眼包网，根据孔抬升漏斗形状虽稍有改变，但B断面的同灌水条件的制约，地温空调回灌井应为非完整井、回深不同设计成完整井或非完整井，滤水

8、管大都仍整体向含水层中流动，回灌水压力在C点对灌量一般不应大于70mVh，地下水水位抬升高下置在含水层上部或下置在整个含水层。L覆粉质粘土的作用力近似为零，l天f而