[实用新型]多钻孔含水层水流流速流向测定系统

说明书

本实用新型涉及水文地质参数测定技术系统，具体涉及一种多钻孔含水层水流流速流向测定系统，包括：钻孔有多个，设置在目标区域地面，钻孔深度不低于目标区域的土壤含水层深度；电极有多个，分别设置在钻孔内部，电极端部与含水层水流接触，用于导电；供电装置与其中一个电极连接，用于通过电极向含水层内水流供电；测量装置与其余电极连接，用于通过电极测量电极末端含水层的电位。本实用新型提供的技术方案是基于多钻孔条件，利用充电法，在多个钻孔中布置测试系统，通过等电位点测量，可以高效、快捷、准确、无放射性污染地测定深孔地下水的流速流向。

技术领域

本实用新型涉及水文地质参数测定技术系统，具体涉及一种多钻孔含水层水流流速流向测定系统。

背景技术

在工程实践中，许多工程项目需要在工程场地施工多个钻孔进行水文地质及工程地质参数采测，以能够较准确评价工程施工时的水文地质条件，例如矿山井筒工程，会在井筒施工前，施工一系列井筒检查孔；在井筒穿过厚松散层中需要利用施工多外冻结孔进行地层冻结等，期间需要掌握地下水含水层的水流流速和流向等参数，有效指导井筒灌注浆等工程施工。

钻孔施工过程中揭露有深部地下水含水层，其含水层的水流流速、流向等是一项重要的水文地质参数。这些参数的掌握对于了解地下水流动及钻孔灌注浆等工程施工具有重要的指导意义。

目前，测定地下水流速流向的方法主要有间接的抽水实验法和直接的示踪法。间接抽水实验法通过三角形钻孔法绘得等水位线图，间接算得流速流向，且抽水试验会扰动天然流场，其结果可靠性和代表性差，而且该方法操作复杂，尤其在含水层大埋深时更难实施。直接示踪法主要为单井同位素稀释技术，以放射性同位素为示踪剂。1957年德国科学家Moser首先提出利用放射性同位素作为指示剂在单井中测定地下水流速流向，至今为止，该方法测定含水层中地下水的渗透流速流向取得了极大的成功。但是该方法还是存在着不可忽视的缺点，同位素单孔稀释试验在示踪剂投放过程中属于带有放射性操作，放射性同位素的存放、现场投放、防护、测试以及辅助人员配合工作容易发生放射性事故，对工作人员人身健康及环境造成极其严重的伤害。且放射性示踪剂种类稀少并且每次使用前都需重新检验其是否适用，存在一定的局限性。

直接示踪法一般包括多孔示踪试验与单孔示踪试验：

多孔示踪试验一般包括一个投源孔与若干个监测孔，在投源孔内投入示踪剂，在监测孔内监测示踪剂浓度的变化，由于孔的数量较多，所以试验成本高，试验周期长；

单孔示踪试验是一种基于单孔稀释理论的流速流向探测方法，在目前地下水流速流向探测中有着广泛的应用，但是在探测过程中，需要探头位于钻孔中央才能准确测量到流速与流向，而由于探头尺寸与钻孔大小有着一定的差距，一般在测量过程中都会出现偏心的情况，从而导致测量失真。并且，在现有的探测装置中，装置的探头一般较大，以放置所需要的模块，由于探头的作用，地下水会因探头的存在而受到干扰，因此使探测到的结果产生误差。而深部钻孔的含水层一般埋深较大，相关方法不适用于进行井中测量，

因此，亟需一种更加安全、快捷准确的深孔地下水流速流向测定方法及系统。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供一种多钻孔含水层水流流速流向测定系统，基于多钻孔条件，利用充电法，在多个钻孔中布置测试系统，通过等电位点测量，可以高效、快捷、准确、无放射性污染地测定深孔地下水的流速流向。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种多钻孔含水层水流流速流向测定系统，包括：

钻孔，所述钻孔有多个，设置在目标区域地面，钻孔深度不低于目标区域的土壤含水层深度；

电极，所述电极有多个，分别设置在钻孔内部，电极端部与含水层水流接触，用于导电；

供电装置，所述供电装置与其中一个电极连接，用于通过电极向含水层内水流供电；