[实用新型]一种地下水抽水回灌试验自动化系统

说明书

本实用新型公开了一种地下水抽水回灌试验自动化系统，包括抽水试验机构、回灌试验机构和电子控制机构，抽水试验机构包括依次连接的变频水泵A、电动阀门A、水表A、泥沙过滤器和储水器，变频水泵A设置在回灌井内水下；回灌试验机构包括依次连接的外接水源、电动阀门C、变频水泵B和水表B；还包括与储水器连接的支路水管，支路水管上设电动阀门B；电子控制机构包括控制器和与其连接的水位传感器、压力传感器，控制器通过采集传感器信息，控制变频水泵和电动阀门的启闭。本实用新型通过将抽水试验和回灌试验整合到一套设备中，并通过储水器连接，还通过电子控制机构，自动化控制抽水和回灌试验以及回扬过程，降低成本，提高效率，节约水资源。

技术领域

本实用新型涉及地下水回灌试验技术领域，特别是涉及一种地下水抽水回灌试验自动化系统。

背景技术

地面沉降是一种因地下水超采而引发的地质环境问题。随着我国经济社会的快速发展，地下水超采现象日益严重，使得华北平原、关中平原、长江中下游平原等地区的许多城市均出现了不同程度的地面沉降。地面沉降会造成建筑物地基下沉、房屋开裂、地下管道破损、井管抬升、洪涝及风暴潮灾害加剧等问题，已逐渐引起人们的重视。

地下水回灌是采用人工措施将地表水或其他水源的水注入地下以补充地下水，是抬升地下水位、控制地面沉降有效手段。以控制地面沉降为目的地下水回灌主要采用水井回灌的方式。回灌过程主要分为抽水试验和回灌试验两部分。抽水试验的目的是了解回灌地层的渗透性和富水性，为回灌试验提供水文地质资料。参照附图1所示，抽水试验的技术方法为在回灌井1内水面以下放置抽水管2，使用抽水泵3开展抽水试验，通过采用水表4和水位测量仪5的数据，控制抽水流量和监测水位变化，测定有关水文地质参数。回灌试验的目的是将回灌水注入或压入回灌井内，使地下水得到回补。参照附图2所示，回灌试验的技术方法为首先设置总回灌水量，然后根据回灌地层的渗透系数和涌水量，确定单位时间回灌水流量，利用抽水泵3通过进水管6将外部水源泵入回灌井1中，回灌过程中同步观测和记录回灌水量和动水位，回灌过程中应维持水位稳定，当动水位上升过快，应调节回灌水流量至水位稳定。长时间的回灌会造成泥沙堵塞井壁孔隙，导致水无法回灌至地层中去，需要通过抽水洗井(俗称回扬)，使回灌能力恢复。

目前地下水回灌技术主要存在以下问题：1.抽水试验和回灌试验过程均采用人工操作的方式，一次抽水试验或回灌试验持续时间一般为8～24小时，需要持续观测记录地下水位，以及根据地下水位调节水流量，试验过程持续时间长、操作机械繁琐，人工成本较高。2.流量调节采用更换水泵或人工调节阀门的方式，难以实现对水流量的精准控制，影响试验质量。3.抽水和灌水交替过程中需要更换设备，影响试验效率。4.抽水试验和回灌试验的回扬过程需要抽取和排放大量地下水，需要考虑试验场地的排水条件，在无排水条件的场地难以开展试验，同时地下水的排放也造成水资源的极大浪费。

由此可见，上述现有的地下水抽水试验装置和回灌试验装置显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的地下水抽水回灌试验自动化系统，使其自动化实现抽水试验、回灌试验以及回扬过程，大幅降低人工成本，提升水流量精准控制，提高试验效率，且节约水资源，满足各种试验场地使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种地下水抽水回灌试验自动化系统，使其自动化实现抽水试验、回灌试验以及回扬过程，大幅降低人工成本，提升水流量精准控制，提高试验效率，且节约水资源，满足各种试验场地使用，从而克服现有的地下水抽水试验装置和回灌试验装置的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种地下水抽水回灌试验自动化系统，包括抽水试验机构、回灌试验机构和电子控制机构，

所述抽水试验机构包括依次通过水管连接的变频水泵A、电动阀门A、水表A、泥沙过滤器和储水器，所述变频水泵A设置在回灌井内水下，