地下水灌抽两用设备研制探讨

上世纪80年代以来,西方发达国家已经实施了许多的ASR(含水层存储和回采)和MAR(可管理的含水层补给)工程。在这方面国内起步较晚,特别是在相关设备研发方面进展缓慢。本文介绍了ASR设备计算原理、内部结构及地面控制系统设计,利用研发产品进行了室内试验并对其运行效果进行了评估,抽水-回灌效果良好,可对国内地下水回灌及超采区治理工作提供装备支持。

浅层地下水抽灌循环储能利用引发的地层竖向位移研究

根据天津滨海地区浅层地下水特征及区域地质特征,建立了浅层地下水综合循环利用储能的抽灌系统及地层竖向位移监测系统,在系统运行期对地层变形进行了长期监测。根据监测资料,对浅层地下水抽灌循环利用过程中引发的地层竖向位移进行了相应研究,探明了发生沉降的主要层位有含水层及浅部欠固结软土,同时也证实了通过抽灌结合的地下水利用方式对地面沉降起到了一定的缓减作用。

地下水源热泵系统的水文地质勘察

分析了在进行地下水源热泵系统的设计之前,进行水文地质勘察的必要性,并分别阐述了水文地质勘察需要掌握的指标。

基于多项式分布滞后模型的上海市地面沉降验证与预测

[目的]对上海市地面沉降进行验证与预测,为地下工程建设和地下水开采格局的科学调整提供参考。[方法]基于地下水抽灌量、地面沉降和土层分层变形等长期监测数据,研究地面沉降量与地下水开采量、土层分层变形量之间的相关性,并结合上海市地面沉降特性及原因,建立考虑地下水开采量和第4含水层变形量的地面沉降多项式分布滞后模型(PDL模型)。[结果]①上海市累计地下水开采量、第4含水层累计变形量与累计地面沉降量之间均具有高度的正相关性,但由于砂土蠕变、弱透水层释水缓慢等原因,地面沉降相对于地下水开采量和第4含水层变形都有着一定的滞后性;②采用考虑滞后效应的多项式分布滞后模型预测地面沉降,其计算结果相对误差较小、拟合效果较好;③若以当前采灌格局及第4含水层变形量作为参考进行预测,地面沉降在2019-2024年间将会发生稳定的轻微回弹现象。[结论]上海市地面沉降与地下水开采量和土层变形量之间有着较高的相关性,且控制地下水开采能够有效缓解地面沉降的发展。