甄习春1,朱中道1,卢豫北2,侯春堂3,刘永生3,段琦3(11河南省地质环境监测院,郑州450016;21河南省郑州地质工程勘察院,郑州450003;31中国地质环境监测院,北京100081)摘要:文章设计并建设了黄淮平原松散岩类孔隙水地区单孔井深350m、多层(4层)地下水示范监测井,实现了单孔多层井孔设计、施工工艺、管材以及地下水自动监测技术集成等重大突破,为类似地区单孔多层地下水监测井建设提供了技术示范,为国家地下水监测工程的实施提供了重要技术依据。关键词:单孔多层;地下水;监测井;中图分类号:P641174文献标识码:A文章编号:100023665(2008)0520046204补给量为118748×108m3Πa,中深层地下水资源补给量为111174×108m3Πa;浅层地下水可采资源量为01833我国地下水监测井多以单井或一组不同深度的群井组成,大多为历史时期的勘探孔或开采井,存在的主要问题是投资大、施工周期长、占地多、不便于管理,也不方便监测井的保护等。监测井的管材多采用钢管或铸铁管,这种材料易腐蚀,维护难度大、使用寿命较短。为了解决上述问题,在黄淮海平原地区开展了单孔多层地下水示范监测井建设,力求在监测井的成井工艺、管材使用和地下水自动监测技术集成上有所创新,为国家地下水监测工程的实施提供参考依据,推进全国×108m3Πa,中深层地下水可采资源量为111174×108m3Πa;深层矿泉水的可采资源量为014135×108343mΠa,超深层矿泉水可采资源量为130175×10mΠa近年来,由于郑州市区违规凿井现象严重,造成地下水过量开采,地下水年开采量约0185×108m3,地下水水位平均以210mΠa的速度在下降,中深层地下水21斗面积近400km。2监测井设计211位置选择监测井位置的选择主要考虑了以下几个方面:一是具有区域水文地质单元代表性:郑州市位于黄淮海冲积平原冲积扇顶部,松散层厚度超过600m,含水层在垂向上表现为下粗上细及多个沉积韵律的特征,可以作为黄淮海平原地下水系统的代表性控制点;二是监测资料具有实用性:监测井位于郑州市区浅层地1区域环境条件单孔多层地下水示范监测井位于郑州市区西南部。郑州是一个水资源严重缺乏的城市,人均水资源占有量为198m3,占有量不足全省的1Π2、全国的1Π10,水资源短缺已成为郑州市经济社会可持续发展的主要制约因素。地下水类型以松散岩类孔隙水为主,依含水层的埋藏深度和开采条件分为浅层、中深层、深层和超深层地下水,浅层地下水化学类型以HCO3—Ca·Mg型为主,中深层地下水以HCO3—Ca、HCO3—Ca·Na型为主,达矿泉水标准,深层地下水水温一般25～40℃,属低温矿泉地热水资源,超深层地下水水温40～48℃,属温热矿泉地热水资源。市区浅层地下水资源2设符合《DZ/T0133—1994地下水动态监测规程》,可以有效监测郑州市不同地下水开采层的动态变化,为地下水资源的合理利用、监督管理与保护提供可靠依据;三是有利于开展地下水开发利用和保护的科学研究:监测井所在的郑州地下水均衡试验场在我国“六五”“、七五”期间进行了大量基础性的水文地质研究工作,积累了长序列的研究资料,并已列入国家地下水监测工程重点建设的地下水均衡试验基地单孔多层收稿日期:2007210219;修订日期:2008208212基金项目:中国地质环境监测院国家财政专项“国家级地质环境监测与预报”项目作者简介:甄习春(19632),男,学士,教授级高级工程师,主要从事水文地质、环境地质研究。E2mail:zhenxch696@1631com212技术路线目前,我国单孔多层地下水监测井建设处于起步阶段,其设计是以实现单孔多层地下水监测为目标,重点突破单孔多层监测井的设计、施工、成井、材料等成套技术,主要遵循“成本低、耐腐蚀、使用寿命长维护保养方便”等原则,进行了前期研究和论证工作:(1)研究不同水文地质条件下单孔多层地下水监测井建设的可行性。我国水文地质条件复杂,特别是北方缺水地区,地下水开发利用程度较高,地下水开发深度可达千米,地层复杂,含水层位多,成井技术难度大。建立单孔多层地下水监测井是否可行,在郑州地区监测深度控制在哪些范围,控制几层监测等都需要研究和论证。(2)在单孔多层地下水监测井建设过程中的钻探、扩孔、变径、下管、止水、洗井、无套管成井技术等方面进行试验研究,力求在施工和成井工艺上有所创新。(3)研究论证无套管一...