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供水水文地质勘查技术要求

时间：2023-10-08 阅读：32

　　遥感图像解译。

　　遥感图像解译主要适用于前期论证阶段和初步勘查阶段。解译工作应先于水文地质测绘，并贯穿其整个过程，以提供编写设计、布置水文地质观测路线的依据，达到减少水文地质测绘工作量、提高工作精度的目的。

　　一般使用的遥感图像为卫星图像和相片，必要时，在卫星图像和相片解译的基础上提进行红外扫描或其他专门遥感飞行，获得相应的遥感图像。

　　遥感图像解译的基本要求：

　　进行相片质量鉴定。在搜集和分析已有资料（包括不同地质体的光谱特征资料）和野外踏勘3查的基础上，建立地质、水文地质直接和间接解译标志。

　　应选用不同时间、不-l段、不同比例尺卫星图像进行水文地质对比解译。图像比例尺可根据卫星图像质量放大到1：50万～1：25万。

　　使用的相片比例尺，尽量接近水文地质测绘比例尺，一般不宜小于1：5万。

　　为发挥卫星图像视域范围大、反映构造轮廓清楚的客观效果和相片局部细节详细的长图像和相片好结合使用。但在进行区域地质、水文地质解译时，卫星图像也可单独使用。

　　遥感图像解译一般采用目视解译和立体镜的光学机械解译，尽可能采用假彩色合成为主要电子光学解译和计算机图像处理，以提高解译水平和效果。

　　遥感图像解译，应结合已有的地面地质、物探、钻探等资料进行。

　　单张相片及镶嵌图的解译结果，可采用徒手或仪器转绘到与测绘比例尺相应的地形底图上，统一编绘成解译成果图。

　　遥感图像主要解译下列内容：

　　a．划分主要地貌单元，判定地貌形态、成因类型及地貌形态与地质构造、地层岩性、地下水分布的关系。

　　b．地质构造基本轮廓、新构造形迹、裸露及隐伏的线性构造位置。

　　c.各种岩溶形态和成因类型。

　　d．解译各种水文地质现象，判定泉点、泉群、地下水溢出带和地表水渗失带位置，圈定地表水体的范围，分析水系发育特征：

　　e．古河道、浅层淡水的分布范围。

　　f．分析地下水补给、径流、排泄等区域水文地质条件。

　　遥感图像室内解译成果的野外验证1野外验证一般包括下列内容。

　　a．直接和间接解译标志。

　　b．外推解译成果。

　　c．解译新增加的及隐伏的地质、水文地质问题。

　　验证方法：

　　a．通过路线踏勘或水文地质测绘对新增或外推的地质、水文地质解译成果进行验证，以期达到减少测绘工作量的目的。

　　b．通过勘探对隐伏的地质、水文地质问题进行验证，必要时可专门布置少量的物探、钻探工作。

　　通过遥感图像解译，应提交与测绘比例尺相同的遥感图像水文地质解译图及文字说明。根据需要，可分别编制地貌、地质构造解译图、相片镶嵌图和典型相片图等。

　　通过遥感图像解译，能够解决或基本能够解决水文地质问题的地区，可不作或少作水文地质测绘工作，以减少野外工作量。

　　水文地质测绘。

　　水文地质测绘的底图应采用大于或等于测绘比例尺的地形地质图，如只有上述比例尺的地形图而无地质图时，应进行综合性地质、水文地质测绘。

　　水文地质测绘的观测路线，宜垂直岩层（岩体）和构造线走向。或顺河谷、沟谷、地貌形态变化显著和地下水露头较多的方向布置。为追索含水层或地质构造，可沿含水层和构造线走向布置。水文地质点应布置在地质、水文地质有意义的地点，不应平均布置。

　　水文地质测绘主要调查内容：

　　a．地貌形态、成因类型及各地貌单元的界线和相互关系，查明地层、构造、含水层的分布，地下水富集等与地貌形态的关系。

　　b．地层岩性、成因类型、时代、层序及接触关系，查明地层岩性与地下水富集的关系。

　　c．褶皱、断裂、裂隙等地质构造的形态、成因类型、产状及规模，查明褶皱构造的富水部位及向斜盆地、单斜构造可能形成自流水的地质条件，判定断层带和裂隙密集带的含水性、导水性、富水地段的位置及其与地下水活动的关系，确定新构造的发育特点与老构造的成生关系及其富水性。

　　d．含水层性质、地下水的基本类型、各含水层（组）或含水带的埋藏和分布的一般规律。

　　e．区域地下水补给、径流、排泄等水文地质条件。

　　f．泉的出露条件、成因类型和补给来源，测定泉水流量、物理性质和化学成分，搜集或访问泉水动态资料，确定主要泉的泉域范围。

　　g．钻孔和水井的类型、深度、结构和地层剖面，测定井孔的水位、水量、水的物理性质及化学成分，选择有代表性的水井进行简易抽水试验。

　　h．初步查明区内地下水化学特征及其形成条件。

　　i．初步查明地下水的污染范围、污染程度与污染途径。

　　j．测定地表水体的规模、水位、流量、流速、水质和水温，查明地表水和地下水的补排关系。

　　k．调查地下水、地表水开采利用情况，搜集水文气象资料，综合分析区域水文地质条件。

　　水文地质物探。

　　地面物探。

　　基本要求：

　　a地面物探的目的是圈定含水层空间分布及富水区，提高供水水文地质勘查质量，指导勘探钻孔的布置，提高钻探效果和减少钻探工作量。

　　b．凡只有地球物理前提，且可以消除人工物理场干扰的地区，均应进行地面物探工作，根据测区水文地质条件、被探测体的地球物理特性等因素选择物探方法。

　　c．地面物探工作，一般在水文地质测绘基础上，于钻探工程设计之前进行，以指导勘探钻孔的合理布置。

　　地面物探主要探明下列内容：

　　a．含水层（带）的分布范围、厚度、埋深、富水性，圈定地下水富水地段：

　　b．埋藏冲洪积扇的分布范围和埋藏深度，上覆冲洪积扇储水结构的边界条件、底板形态：

　　c．古河道的形态、规模、掩埋深度及富水条件。

　　d．咸水分布范围、厚度，以及咸水区内淡水透镜体的分布。

　　e．岩溶发育的分布位置、发育程度及其深度，寻找隐伏的岩溶管道、洞穴和地下河。

　　f．覆盖层厚度、隐伏断裂带、接触带和沉积间断面的空间分布位置及其富水的可能性。

　　地面物探可单独提交报告。附各种物探平面图、剖面图、物探解释推断的水文地质平面图、剖面图。

　　地球物理测井。

　　地球物理测井的目的是弥补岩心采取率的不足，在钻孔中取得更多的地质、水文地质资料，减少取心孔数，指导成井。

　　勘探钻孔一般均应进行地球物理测井。结合测区水文地质条件，选择有效的测井方法和技术条件。每个钻孔至少测量3种参数曲线。

　　地球物理测井主要探测下列内容：

　　a．钻孔地质剖面、断裂带、裂隙带、岩溶发育带的位置及厚度：

　　b．含水层（带）的位置及厚度：

　　c．成、淡水的分界面。

　　d．抽水试验孔的涌水量与含水层地下水有效进水深度的关系。

　　e．测量钻孔孔径、孔斜、井液，寻找井内事故位置：

　　f．尽可能测定含水层的岩性、密度、孔隙度、渗透系数及地下水的矿化度、流速、流向、流量等。

　　地球物理测井工作结束后，应按地球物理测井规范要求提交测井综合曲线图，地质、水文地质解译成果及文字总结。

　　水文地质钻探。

　　钻孔布置应符合下列规定：

　　a．勘探钻孔一般在水文地质测绘和地面物探工作的基础上布置：

　　b．钻探工作量应在充分利用已有的物探、钻探和机井等资料的基础上合理分配。

　　c．应结合水文地质计算方法布孔，注意边界条件的确定。

　　d．根据“以探为主、探采结合”的原则，应考虑未来生产井的格局和长期观测孔的需要布孔，做到一孔多用。

　　勘探钻孔原则上都应采取岩心。当通过地球物理测井，满足了规范求，基本掌握了含水层变化规律的地区，取心扎数可适当减少。

　　勘探钻孔深度，一般要求揭穿供水自的层（带）。松散地层地区，应有部分控制性深孔或打到基岩的钻孔。

　　勘探钻孔及抽水试验孔井管宜选用钢管或铸铁管，各种观测孔井管可选用塑料管或玻璃钢管。

　　滤水管应满足下列技术要求：

　　a．抽水试验孔滤水管孔隙率一般不小于20%：

　　b．滤水管缠丝间距和填砾规格应符合规定。

　　c．抽水孔滤水管的口径，在松散含水层中应不小于200 mm，破碎基岩含水层应不小于150 mm，观测孔滤水管口径一般不小于89 mm：

　　d．抽水孔滤水管的下端应有管底封闭的沉淀管，其长度可根据孔深确定，一般为2-8 m。

　　滤水管安装完毕后应及时洗井。根据地层岩性、钻孔结构、孔管材料和设备情况可灵活选用机械的或化学的洗井方法，以满足洗井质量检验标准为准则。

　　d．试验性开采抽水试验：是模拟未来开采方案而进行的抽水试验。一般在地下水天然补给量不很充沛或补给量不易查清，或者勘查工作量有限而又缺乏地下水长期观测资料的水源地，为充分暴露水文地质问题，宜进行试验性开采抽水试验，并用钻孔实际出水量作为评价地下水可开采量的依据。

　　单孔抽水试验采用稳定流抽水试验方法，多iL抽水、群孑L干扰抽水和试验性开采抽水试验一般采用非稳定流抽水试验方法。在特殊条件下也可采用变流量（阶梯流量或连续降低抽水流量）抽水试验方法。

　　抽水试验孔宜采用完整井（巨厚含水层可采用非完整井）。

　　观测孔深应尽量与抽水孔一致。

　　抽水试验前，应做好下列准备工作。

　　a．除单孔抽水试验外，均应编制抽水试验设计任务书。

　　b．测量抽水孔及观测孔深度，如发现沉淀管内有沉砂应清洗干净。

　　c．做一次降深的试验性抽水，作为选择和分配抽水试验水位降深值的依据。

　　d．在正式抽水前数日对所有的抽水孔和观测孔及其附近有关水点进行水位统测，编制抽水试验前初始水位等水位线图，如果地下水位日变化很大时，还应取得典型地段抽水前的日水位动态曲线。

　　为防止抽出水的回渗，在预计抽水影响范围内的排水沟必须采取防渗措。当表层有3m以上的黏土或亚黏土时，一般可直接挖沟排水。

　　需要对多层含水层地下水进行分层评价时，应分层进行抽水试验，或用井中流速、流量仪解决分层抽水问题。

　　抽水试验孔布置要求。

　　抽水孔的布置应符合下列要求：

　　a．对勘查区水文地质条件具有控制意义的典型地段，应布置单孔抽水试验孔，根据单孔抽水试验资料计算的水文地质参数编制参数分区图。

　　b．多孔抽水试验孔组，一般参照导水系数分区图，并结合水文地质条件布置，每个有供水意义的参数区至少布置一组，其抽水试验资料所求参数可作为该区计算参数（不用平均参数）。

　　c．群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验应在拟建水源地范围内，选择有代表性的典型地段，并结合开采生产井布置。

　　观测孔的布置应符合下列要求：

　　a．为了计算水文地质参数，在抽水孔的一侧宜垂直地下水的流向布置2-3个观测孔。

　　b．为了测定含水层不同方向的非均质性或确定抽水影响半径，可以根据含水层的不同情况，以抽水孔为中心布置1-4条观测线。如有两条观测线，一条垂直地下水流向，另一条宜平行地下水流向。

　　c．群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验应在抽水孔组中心布置一个观测孔。为查明相邻已采水源地的影响，应在连接两个开采中心方向布置观测孔。为确定水位下降漏斗形态和补给（或隔水）边界，应在边界和外围一带布设一定数量的观测孔。

　　d．多孔抽水孔组的第1个观测孔应尽量避开三维流的影响，相邻两观测孔的水位下降值相差不小于0.1m，远观测孔的下降值不宜小于0.2 m,名观测孔应在对数数轴上呈均匀分布。

　　e．在半承压水含水层进行抽水试验时，宜在观测孔附近覆盖层（半透水层或弱含水层）中布置副观测孔。

　　f．试验性开采抽水试验，水位下降漏斗范围内的重要建筑物附近宜增设工程地质观测点。

　　稳定流抽水试验要求。

　　稳定流抽水试验一般进行3次水位降深，降深值应尽抽水设备能力确定。

　　水位降深顺序，基岩含水层一般宜先大后小，松散含水层宜按先小后大逐次进行。

　　在稳定延续时间内，涌水量和动水位与时间关系曲线在一定范围内波动，而且没有持续上升或下降的趋势[注]。当水位降深小于10 m，用压风机抽水时，抽水孔水位波动值不得超过10 - 20 cm;用离心泵、深井泵等抽水时，水位波动值不超过5 cm。一般不应超过平均水位降深值的1%，涌水量波动值不能超过平均流量的3%。

　　注：①当有观测孔时，应以远观测孔的动水位判定。

　　②应考虑自然水位影响。

　　③在滨海地区应考虑潮汐对动水位的影响。

　　观测频率及精度要求：

　　a．水位观测时间一般在抽水开始后第1、3、5、10、20、30、45、60、75、90分钟进行观测，以后每隔30分钟观测一次，稳定后可延至1小时观测一次。水位读数应准确到厘米。

　　b．涌水量观测应与水位观测同步进行。当采用堰箱或孔板流量计时，读数应准确到毫米。

　　注：为保证测量精度要求，可根据流量大小，选用不同规格的堰箱。当流量小于10 L/s时，堰箱断面面积应大于0.25 rn2(即0.5 mXO.5 m);流量为10-50 L/s时，堰箱断面面积应大于1m2(即Im×1 m)。流量为50-100 L/s时，堰箱断面面积应大于2 m2(即1mx2m)。

　　c．水温、气温宜2-4小时观测一次，读数应准确到0.5℃，观测时间应与水位观测时间相对应。

　　停泵后应立即观测恢复水位，观测时间间隔与抽水试验要求基本相同。若连续3小时水位不变，或水位呈单向变化，连续4小时内每小时水位变化不超过1 cm，或者水位升降与自然水位变化相一致时，即可停止观测。

　　试验结束后应测量孔深，确定过滤器掩埋部分长度。淤砂部位应在过滤器有效长度以下。否则，试验应重新进行。

　　非稳定流抽水试验要求。

　　钻孔涌水量应保持常量，其变化幅度不大于3%。

　　抽水延续时间除满足表6的要求外，还可结合远观测孔水位下降与时间关系曲线[S(或△h2) -igtl来确定。

　　a．当S（或△h2）- lgt曲线至拐点后出现平缓段，并可以推出水位降深时，抽水方可结束。

　　注：在承压含水层中抽水，采用S - lgt曲线，在潜水含水层中抽水采用M2一培曲线。△h2是指潜水含水层在自然情况下的厚度H和抽水试验时的厚度^的平方差即△h2= H2一h2。

　　b．当S（或△h2）- lgt曲线没有拐点或出现几个拐点时，则延续时间宜根据试验的目的确定。

　　观测频率及精度应符合下列要求：

　　a．水位观测宜按第0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8，10、12、l5、20、25、30、40、50、60、75、90、105、120分钟进行观测，以后每隔30分钟观测一次，其余观测项目及精度要求可参照稳定流抽水试验要求进行。

　　b．抽水孔与观测孔水位必须同步观测。

　　c．抽水结束后，或试验期间因故中断抽水时，应观测恢复水位，观测频率应与抽水时一致，水位应恢复到接近抽水前的静止水位。

　　群孔干扰抽水试验除按非稳定流抽水要求进行外，还应满足下列要求：

　　a．干扰孔之间的距离，应保证一孔抽水，使另一孔产生一定的水位削减。

　　b．水位降深次数应根据设计目的而定，—般应尽抽水设备能力做一次大降深。

　　c．各干扰孔过滤器的规格和安装深度应尽量相同。

　　d．各抽水孔抽水起、止时间应该相同。

　　e．试验过程中，宜同时对泉和可能受影响的地表水点进行水位、流量、水温的观测。

　　试验性开采抽水试验，除按群孔干扰抽水要求进行外，还应满足下列要求：

　　a．抽水试验一般在枯水期进行。

　　b．抽水钻孔总涌水量尽量接近设计需水量。

　　c．水位下降漏斗中心水位稳定时间不宜少于1个月。

　　d．若水位不能达到稳定，应及时调节总涌水量，使其达到稳定。

　　资料整理要求。

　　试验期间，对原始资料和表格应及时进行整理。试验结束后，单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表，其内容包括水位和流量过程曲线、水位和流量关系曲线、水位和时间（单对数及双对数）关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻孔平面位置图等，并利用单孔抽水试验资料编绘导水系数分区图。多孔抽水试验尚应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图、剖面图。群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应提交抽水孔和观测孔平面位置图（以水文地质图为底图）、勘查区初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图（编制等水位线图系列）、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的S-t和S- lgt曲线[注]、各抽水孔单孔流量和孔组总流量过程曲线等。

　　注：①要消除区域水位下降值。

　　②在基岩地区要消除固体潮的影响。

　　③傍河抽水要消除河水位变化对抽水孔水位变化的影响。

　　多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验均应编写试验小结，其内容包括试验目的、要求、方法、获得的主要成果及其质量评述和结论。

　　水、土、岩分析实验。

　　水质分析。

　　水质分析的主要任务：

　　a．划分地下水化学类型，研究区域水文地球化学特征及其垂直和水平分带规律。

　　b．测定地下水化学成分、物理性质和大肠杆菌及细菌总数，为生活用水和各种专门性工业用水水质评价提供依据。

　　c．查明污染区地下水污染物质成分和含量、污染源、污染途径、污染范围、污染深度、污染程度、危害情况及污染发展趋势等，为拟定水源保护措施提供依据。

　　d．研究地方病与地下水水质的关系。

　　采样范围：

　　a．一般水文地质点（泉、井、孔）应采取简分析样，取样个数可按表4执行。

　　b．各含水层的代表性水文地质点，以及所有抽水孔（井）应按抽水层次取全分析样，全分析样个数不少于简分析样总数的20%;c．在拟建水源地范围内，各主要含水层的重点抽水孔应取细菌分析样。

　　d．根据水文地质环境和设计部门对水质的要求，采取相应的微量元素和特种成分分析样。

　　特殊地段水质分析应符合下列要求：

　　a．工厂、城镇、农灌区及其下游地下水已受污染或可能受到污染的地区，应分析与工厂排污和使用化肥有关的有毒物质及组分，同时对有机污染的综合指标进行分析，并在同一孔中定时取样分析，以了解污染发展趋势。

　　b．地方病分布区，除分析常规项目外，应增加可能与地方病有关的特殊项目和微量元素的分析，在矿区附近应分析与矿产有关的金属、稀有金属和其他有害元素。

　　c．在滨海及其他水质复杂的地区，为查明因地下水开采可能引起的水质恐化，在抽水过程中应定时测定氯离子的变化。

　　样品采取及分析精度应按地质矿产部科技司编的《水样的采取、保存与送检规程》执行。

　　钻孔中实验土样的采取。

　　颗粒分析样的采取，当无特殊要求时含水层中一般每2-3 m取一个，含水层厚度小于2m应取一个。非含水层可以仅在典型剖面上的钻孔中采取，一般每3-5 m取一个，厚度小于3m者应取一个。地层厚度很大时可以适当少取。

　　在新生代沉积厚度大的地区，尽可能选择1-2个具有代表性的勘探孔系统采取孢粉、微体古生物及古地磁分析样品，进行分析鉴定，为确定地层时代及水文地质分层提供依据。

　　当需要用实验室法测定潜水含水层的给水度时，应尽量采取不扰动的原状样。

　　同位素分析。

　　凡有条件利用同位素技术的地区，都应创造条件开展同位素分析工作。

　　同位素分析的目的：

　　a．查明地下水的成因、补给源、径流途径、形成条件，示踪地下水运动轨迹。

　　b．测定地下水年龄及地下水温度。

　　c．确定水中溶解物质的起源，示踪地下水中化学成分的运移。

　　一般只测定水中的同位素，必要时可测定土中的同位素。

　　同位素分析成果应与地质、水文地球化学资料综合利用，深入解决水文地质问题（地下径流形成规律，降水、地表水与地下水的转化关系含水层（带）间的补排关系，咸水向淡水入侵等），岩石实验及化学分析。

　　应选择代表性钻孔取样进行裂（孔）隙率的测定。

　　对碳酸盐类岩石，可选择典型层位，取样测定岩溶率和Ca0、MgO的含量比，为分析岩溶发育规律提供参考资料。

　　必要时取磨片镜下鉴定样，鉴定岩石的矿物成分、结构，确定岩石名称。

　　地下水动态观测。

　　地下水动态观测工作基本要求。

　　初步勘查阶段，建立控制性观测点，观测持续时间应满一个水文年，对于小型水源地或设计开采量远远小于补给量的水源地可缩短到半年（含枯水期），初步掌握地下水动态规律。

　　详细勘查阶段，健全地下水动态观测点、网。在多含水层地段，应分层（段）观测。观测持续时间一般不少于一个水文年，用以查明地下水动态年内变化规律，确定地下水动态类型及影响因素，计算水均衡参数，进行地下水动态趋势预报。

　　开采阶段，应在详细勘查阶段观测点、网的基础上，根据地下水开采管理模型和因开采而出现的水文地质问题，调整观测点、网，查明地下水动态年际变化规律，开采降落漏斗范围及发展趋势。为扩大水源地和研究水源地区域水位下降、水质污染和恶化、地面沉降、地面塌陷、海水入侵等环境水文地质、工程地质问题，提供基础资料。

　　观测点线的布置要求地下水动态观测点，应尽量利用已有的勘探钻孔、水井和泉。被利用的观测点应有完整的水文地质资料。

　　观测点、网应结合水文地质参数分区布置，每个参数区均应设立观测点。

　　地下水补给边界处要控制一定数量的观测孔。

　　为查明两个水源地的相互影响'应在连接两个开采漏斗中心线方向上布置观测线，在开采漏斗内应适当加大观测点密度。

　　在多层含水层分布地区，应布置分层观测孔组。

　　为查明污染源对水源地地下水水质的影响，观测孔应沿污染源至水源地的方向布置，并使观测线贯穿水源地各个卫生防护带。

　　为查明地下水与地表水之间的补排关系，应垂直地表水体的岸边布置观测线，并对地表水水位、流量、水温、水质进行分段观测。

　　为查明咸水与淡水分界面动态特征，应垂直咸水与淡水的分界面布置观测线。

　　基岩地区应在主要构造富水带、岩溶大泉、地下河出口处及地下水与地表水相互转化处布置观测点。

　　地下水动态观测项目包括水位、水温、水质、涌水量四方面内容：

　　地下水水位观测，一般每5天观测一次，丰水期或水位急剧变化期可增加观测频率。

　　对于大面积开采地下水的地区，为了解枯、丰水期区域水位的变化，应增设临时统测点、网，同时还应选择典型观测孔，用自记水位计连续观测。

　　地下水水温观测，一般要求选择控制性观测点，与地下水水位同时观测。

　　地下水水量观测，一般应逐旬对地下水天然露头（泉、地下河出口等）及自流井进行流量观测雨季加密观测。每年对生产井开采量至少进行一次系统调查和测量。

　　地下水水质观测，一般在枯、丰水期分别采样，观测水质的季节性变化。地下水受污染的地区，可增加采样次数和分析项目。

　　为查明地下水动态与当地水文、气象因素的相互关系，应系统搜集测绘范围内多年的水文、气象资料。在水文、气象资料不能满足地下水均衡计算的地区，应对水文、气象做短期观测工作。

　　地下水动态观测资料整理要求：

　　a．地下水动态观测各项实际资料，必须及时整理，认真审查，编录地下水动态观测资料统计表：

　　b．编制地下水动态观测实际材料图，绘制地下水水位、水温、水质动态单项历时曲线及综合历时曲线，必要时应绘制地下水动态与开采量、气象、水文等关系曲线图。

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RS485竖直地埋管地源热泵温度监测系统【产品介绍】

地源热泵空调系统利用土壤作为埋地管换热器的热源或热汇,对建筑物进行供热和供冷.在埋地管换热器设计中,土壤的导热系数是很重要的参数.而对地温进行长期可靠的监测显得特别重要。在现场实测土壤导热系数时测试时间要足够长,测试时工况稳定后的流体进出口及不同深度的温度会影响测试结果的准确性。因此地埋测温电缆的设计显得尤其重点。较传统的测温电缆设计方法，单总线测温电缆因为接线方便、精度高且不受环境影响、性价比高等优点，目前已广泛应用于地埋管及地源热泵系统进行地温监测，因可靠性和稳定性在诸多工程中已得到了验证并取得了较好的口啤。

采集服务器通过总线将现场与温度采集模块相连，温度采集模块通过单总线将各温度传感器采集到的数据发到总线上。每个采集模块可以连接内置1-60个温度传感器的测温电缆相连。本方案可以对大型试验场进行温度实时监测，支持180口井或测温电缆及1500点以上的观测井温度在线监测。

RS485竖直地埋管地源热泵温度监测系统：

1. 地埋管回填材料与地源热泵地下温度场的测试分析

2. U型垂直埋管换热器管群间热干扰的研究

3. U型管地源热泵系统性能及地下温度场的研究

4. 地源热泵地埋管的传热性能实验研究

5. 地源热泵地埋管换热器传热研究

6. 埋地换热器含水层内传热的数值模拟与实验研究，埋地换热器含水层内传热的数值模拟与实验研究。

竖直地埋管地源热泵温度测量系统，主要是一套*的基于现场总线和数字传感器技术的在线监测及分析系统。它能有对地源热泵换热井进行实时温度监测并保存数据，为优化地源热泵设计、探讨地源热泵的可持续运行具有参考价值。

二、RS485竖直地埋管地源热泵温度监测系统本系统的重要特点：

１．结构简单，一根总线可以挂接1-60根传感器，总线采用三线制，所有的传感器就灯泡一样，可以直接挂在总线上．

２．总线距离长．采用强驱动模块，普通线，可以轻松测量500米深井.

３．的深井土壤检测传感器，防护等级达到ＩＰ６８，可耐压力高达5Mpa.

４．定制的防水抗拉电缆，增强了系统的稳定性和可靠特点总结：高性价格比，根据不同的需求，比你想象的*．

针对U型管口径小的问题，本系统是传统铂电阻测温系统理想的替代品. 可应用于：

１.地埋管回填材料与地源热泵地下温度场的测试分析

2.U型垂直埋管换热器管群间热干扰的研究

3. U型管地源热泵系统性能及地下温度场的研究

4. 地源热泵地埋管的传热性能实验研究

5. 地源热泵地埋管换热器传热研究

6. 埋地换热器含水层内传热的数值模拟与实验研究。

本系统技术参数：支持传感器：18B20高精度深井水温数字传感器，测井深：1000米，传感器耐压能力：5Mpa ,配置设备：远距离温度采集模块＋测井电缆＋传感器，

RS485竖直地埋管地源热泵温度监测系统系统功能：

1、温度在线监测

2、报警功能

3、数据存储

4、定时保存设置

5、历史数据报表打印

6、历史曲线查询等功能。

【技术参数】

1、温度测量范围：-10℃ ～ +100℃

2、温度精度：正负0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采样点数：小于128

5、巡检周期：小于3s（可设置）

6、传输技术： RS485、RF(射频技术)、GPRS

7、测点线长：小于350米

8、供电方式： AC220V /内置锂电池可供电1-3年

9、工作温度： -30℃ ～ +80℃

10、工作湿度：小于90%RH

11、电缆防护等级：IP66

使用注意事项：

防水感温电缆经测试与检测，具备一定的防水和耐水压能力，使用时，请按以下方法操作与使用：
1．使用时，建议将感温电缆置于U形管内以方便后期维护。
若置与U形管外，请小心操作，做好电缆防护，防止在安装过程中电缆被划伤，以保持电缆的耐水压能力和使用寿命。
2. 电缆中不锈钢体为传感器所在位置，因温度为缓慢变化量，正常使用时，请等待测物热平衡后再进行测量。
3. 电缆采用三线制总线方式，红色为电源正，建议电源为3-5V DC，黑色为电源负，兰色为信号线。请严格按照此说明接线操作。
4. 系统理论上支持180个节点，实际使用应该限制在150个节点以内。
5.系统具备一定的纠错能力，但总线不能短路。
6. 系统供电，当总线距离在200米以内，则可以采用DC9V给现场模块供电，当距离在500米之内，可以采用DC12V给系统供电。

【北京鸿鸥成运仪器设备有限公司提供定制各个领域用的测温线缆产品介绍】

由北京鸿鸥成运仪器设备有限公司推出的地源热泵温度场测控系统，硬件采取*的ARM技术；上位机软件使用编程语言技术设计，富有人性、直观明了；测温传感器直接封装在电缆内部，根据客户距离进行封装。目前该系统广泛应用于地源热泵地埋管、地源热泵温度场检测、地源热泵地埋换热井、地源热泵竖井及地源热泵温度场系统进行地温监测，本系统的可靠性和稳定性在诸多工程中已得到了验证并取得了较好的口啤。

地源热泵诊断中土壤温度的监测方法：
为了实现地源热泵系统的诊断，必须首先制定保证系统正常运行的合理的标准。在系统的设计阶段，地下土壤温度的初始值是一个重要的依据参数，它也是在系统运行过程中可能产生变化的参数。如果在一个或几个空调采暖周期（一般一个空调采暖周期为1年）后，系统的取热和放热严重不平衡，则这个初始温度会有较大的变化，将会大大降低系统的运行效率。所以设计选用土壤温度变化曲线作为诊断系统是否正常的标准。
　　首先对地源热泵系统所控制的建筑物进行全年动态能耗分析，即输入建筑物的条件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、围护结构材料和房间功能等条件，计算出该区域全年供暖、制冷的负荷，我们根据该负荷，选择合适的系统配置，即地埋管数量以及必要的辅助冷热源，并动态模拟计算地源热泵植筋加固系统运行过程中土壤温度的变化情况，得到初始土壤温度标准曲线。采用满足土壤温度基本平衡要求的运行方案运行，同时系统实时监测土壤温度变化情况，即依靠埋置在地下的测温传感器监测土壤的温度，并且将测得的温度传递给地源热泵系统。

浅层地温能监测系统概况：

地源热泵空调系统利用土壤作为埋地管换热器的热源或热汇，对建筑物进行供热和供冷，在埋地管换热器设计中，土壤的导热系数是很重要的参数，而对地温进行长期可靠的监测显得特别重要。在现场实测土壤导热系数时测试时间要足够长，测试时工况稳定后的流体进出口及不同深度的温度会影响测试结果的准确性。因此地源热泵地埋测温电缆的设计显得尤其重点。较传统的地源热泵测温电缆设计方法，北京鸿鸥成运仪器设备有限公司研发的数字总线式测温电缆因为接线方便、精度高且不受环境影响、性价比高等优点，目前已广泛应用于地埋管及地源热泵系统进行地温监测，因可靠性和稳定性在诸多工程中已得到了验证并取得了较好的口啤。

为方便研究土壤、水质等环境对空调换热井能效等方面的可靠研究或温度测量，目前地源热泵地埋管测温电缆对于地埋换热井，有口径小，深度较深等特点的测温方式,如果测量地下120米的地源热泵井，要放12路线PT100传感器。12根测温线缆若平均放置，即10米放一个探头，则所需线材要1500米，在井上需配置一个至少12通道的巡检仪，若需接入电脑进行温度实时记录，该巡检仪要有RS232或RS485功能,根据以上成本估计，这口井进行地热测温至少成本在8000元，虽然选择高精度的PT100可提高系统的测温精度，但对模拟量数据采集，提供精度的有效办法是提供仪器的AD转换器的位数，即提供巡检仪的测量精度，若能够在长距离测温的条件下进行多点测温，能够做到0.5度的精度，则是非常不容易。针对这一需求，北京鸿鸥成运仪器设备有限公司推出“数字总线式地源热泵地埋管测温电缆”及相应系统。矿井深部地温监测，地源热泵温度监测研究，地源热泵温度测量系统，浅层地热测温系统。

地源热泵数字总线测温线缆与传统测温电缆对比分析：
传统的温度检测以热敏电阻、PT100或PT1000作为温度敏感元件，因其是模拟量，要对温度进行采集，若需较高精度，需要选择12位或以上的AD转换及信号处理电路，近距离时，其精度及可靠性受环境影响不大，但当大于30米距离传输时，宜采用三线制测方式，并需定期对温度进行校正。当进行多点采集时，需每个测温点放置一根电缆，因电阻作为模拟量及相互之间的干扰，其温度测量的准确度、系统的精度差，会受环境及时间的影响较大。模块量传感器在工作过程中都是以模拟信号的形式存在，而检测的环境往往存在电场、磁场等不确定因素，这些因素会对电信号产生较大的干扰，从而影响传感器实际的测量精度和系统的稳定性，每年需要进行校准，因而它们的使用有很大的局限性。

北京鸿鸥成运仪器设备有限公司研发的总线式数字温度传感器，具有防水、防腐蚀、抗拉、耐磨的特性，总线式数字温度传感器采用测温芯片作为感应元件，感应元件位于传感器头部，传感器的精度和稳定性决定于美国进口测温芯片的特性及精度级别，无需校正，因数据传输采用总线方式，总线电缆或传感器外径可做得很小，直径不大于12mm,且线路长短不会对传感器精度造成任何影响。这是传统热电阻测温系统*的优势。所以数字总线式测温电缆是地源热泵地埋管管测温、地温能深井和地层温度监测理想的设备。数字总线式数据传感器本身自带12位高精度数据转换器和现场总线管理器，直接将温度数据转换成适合远距离传输的数字信号，而每个传感器本身都有唯的识别ID，所以很多传感器可以直接挂接在总线上，从而实现一根电缆检测很多温度点的功能。

地源热泵大数据监控平台建设

一、系统介绍

1、建设自动监测监测平台，可监测大楼内室内温度；热泵机组空调侧和地源侧温度、

压力、流量；系统空调侧和地源侧温度、压力、流量；热泵机组和水泵的电压、电流、功率、

电量等参数；地温场的变化等，实现热泵机组运行情况 24 小时实时监测，异常情况预

警，做到真正的无人值守。可对热泵系统的长期运行稳定性、系统对地温场的影响以及能效

比等进行综合的科学评价，为进一步示范推广与系统优化的工作提供数据指导依据。

具体测量要求如下：

1）各热泵机组实时运行情况；

2）室内温度监测数据及变化曲线；

3）室外环境温度数据及变化曲线；

4）机房内空调侧出回水温度、压力、流量等监测数据及变化曲线；

5）机房内地埋管侧出回水温度、压力、流量等监测数据及变化曲线；

6）机房内用电设备的电流、电压、功率、电能等监测数据及变化曲线；

7）地温场内不同深度的地温监测数据及变化曲线；

8）能耗综合分析、系统 COP 分析以及系统节能量的评价分析。

2、自动监测平台建成以后可以对已经安装自动监测设备的地热井实施自动监测的数据分

析展示，可实现地热井和回灌井的水位、水温、流量实施传输分析，并可实现数据异常情况预

警，做到实时监管，有地热井运行的稳定性。

1）开采水量及回水水量的流量监测及变化曲线；

2）开采水温及回水水温的温度监测及变化曲线；

3）开采井井内水位监测及变化曲线；

推荐产品如下：