工业广场井筒偏斜地下水位监测网制造技术

本发明专利技术提供一种工业广场井筒偏斜地下水位监测网，所述井筒所在的煤系地层包括底部含水层和风化裂隙含水层，所述监测网能够同时观测所述底部含水层的水位和所述风化裂隙含水层的水位，所述监测网由若干监测点组成，所述监测点为竖向设置的监测孔，所述监测点的数量≥4个。该地下水位监测网实现了同时观测底部含水层的水位和风化裂隙含水层的水位，减少了监测孔的数量，优化了地下水位监测网的设计方案。通过该地下水位监测网不仅获得地下水位动态监测数据，获得底部含水层的渗透参数，预测疏水引起地面沉降，为验证井筒变形及其修复治理提供依据。

【技术实现步骤摘要】
工业广场井筒偏斜地下水位监测网
本专利技术涉及矿山灾害防治领域，特别涉及一种工业广场井筒偏斜地下水位监测网。
技术介绍
在我国东部地区，如淮北、兖州、鲁西南等矿区，因采煤导致新生界“底含”水位持续下降，新生界“底含”水位的下降是导致了矿区地面沉降或井筒变形的主要原因，查明地质条件及影响因素是治理该类灾害的重要前提。通过布设地下水观测网，设计合理的观测层位，是监测底含及其相邻含水层的地下水位动态变化，进一步分析“底含”水文地质条件，并预测涌水量与水位降深之间关系的技术基础。因此，在工业广场的井筒范围内合理设计地下水监测网，不仅获得地下水位动态监测数据，也是获得底含渗透参数，预测疏水引起地面沉降重要依据，为验证井筒变形、及其修复治理的依据。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工业广场井筒偏斜地下水位监测网，实现了同时观测底部含水层的水位和风化裂隙含水层的水位，使监测孔实现一孔多用，优化了地下水位监测网的设计方案。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种工业广场井筒偏斜地下水位监测网，所述井筒所在的煤系地层包括底部含水层和风化裂隙含水层，所述监测网能够同时观测所述底部含水层的水位和所述风化裂隙含水层的水位，所述监测网由若干监测点组成，所述监测点为竖向设置的监测孔，所述监测点的数量≥4个。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，所述井筒包括有主井、副井和风井，每个所述监测点的位置与所述主井、所述副井或所述风井之间的距离均大于150m、小于200m；优选地，每个井筒周围设置至少一个所述监测点。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，所述监测孔的开孔直径不小于140mm；每个所述监测孔能够同时观测所述底部含水层的水位和所述风化裂隙含水层的水位。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，所述监测孔分为观测段和非观测段，所述观测段位于所述底部含水层和所述风化裂隙含水层内、其余为所述非观测段；在所述非观测段内设置有套管，在所述观测段内设置有滤水管；优选地，所述滤水管具有上段和下段，所述上段位于所述底部含水层内，所述下段位于所述风化裂隙含水层内。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，在所述滤水管内竖向设置有隔水板，所述隔水板的两侧壁均与所述滤水管连接，所述隔水板的顶端高于所述底部含水层的最高水位，所述隔水板将所述滤水管的所述上段分割为左上半圆管和右上半圆管、所述隔水板将所述滤水管的所述下段分割为左下半圆管和右下半圆管；所述左下半圆管的底端设置有底板；所述隔水板的底端与所述底板连接；所述左上半圆管敞开，所述左上半圆管用于透水，所述底部含水层的地下水能够进入所述左上半圆管，所述右上半圆管不能透水；所述右下半圆管敞开，所述右下半圆管用于透水，所述风化裂隙含水层内的地下水能够进入所述右下半圆管，所述左下半圆管不能透水；所述左下半圆管内的水与所述右下半圆管内的水不能相互流动。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，敞开的所述左上半圆管外、敞开的所述右下半圆管外均设置有缠丝，所述缠丝包括横向缠丝和竖向缠丝，所述横向缠丝和所述竖向缠丝共同形成若干孔。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，所述监测孔的孔壁和所述套管的管壁之间的垂直距离不能大于20mm；优选地，所述观测段的位置为从基岩面向下60-80m处。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，在所述滤水管与所述套管的接触处设置有隔水材料；所述套管的管壁与所述监测孔的孔壁之间充填有柔性隔水材料；所述右上半圆管的管壁与所述监测孔的孔壁之间充填有柔性隔水材料；所述左下半圆管的管壁与所述监测孔的孔壁之间充填有柔性隔水材料；所述左上半圆管的管壁与所述监测孔的孔壁之间充填有石英砂；所述右下半圆管的管壁与所述监测孔的孔壁之间充填有石英砂。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，在所述监测孔的孔口处安装有自动化水位监测装置，所述自动化水位监测装置能够通过所述监测孔同时监测所述底部含水层的水位和所述风化裂隙含水层的水位。进一步地，在上述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网中，与所述滤水管的底端连接有沉淀管，优选地，所述沉淀管的直径为75mm、长度不小于3m。分析可知，本专利技术公开一种工业广场井筒偏斜地下水位监测网，该监测网由若干监测点组成，通过若干监测点确定工业广场的地下水流场，监测点为竖向设置的监测孔，每个监测孔内设置滤水管，并在滤水管内设置隔水板，实现同时观测底部含水层的水位和风化裂隙含水层的水位，使监测孔实现一孔多用。减少了监测孔的数量，优化了地下水位监测网的设计方案。通过该地下水位监测网不仅获得地下水位动态监测数据，获得底部含水层的渗透参数，预测疏水引起地面沉降，为验证井筒变形及其修复治理提供依据。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。其中：图1本专利技术一实施例的监测点在工业广场的分布示意图。图2位本专利技术一实施例的结构示意图附图标记说明：1主井；2副井；3风井；4粘土层；5底部含水层；6隔水层；7风化裂隙含水层；8煤层；9监测孔；10套管；11观测段；12非观测段；13沉淀管；14滤水管；141左上半圆管；142右上半圆管；143左下半圆管；144右下半圆管；145缠丝；15隔水板；16底板。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。各个示例通过本专利技术的解释的方式提供而非限制本专利技术。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本专利技术的范围或精神的情况下，可在本专利技术中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本专利技术包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。在本专利技术的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术而不是要求本专利技术必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术中使用的术语“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连；可以是有线电连接、无线电连接，也可以是无线通信信号连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。所附附图中示出了本专利技术的一个或多个示例。详细描述使用了数字和字母标记来指代附图中的特征。附图和描述中的相似或类似标记的已经用于指代本专利技术的相似或类似的部分。通过对我国东部某地区进行水文地质勘探，得到该工业广场的水文地质条件，如图1所示，井筒所在的煤系地层由上至下依次为：粘土层4、底部含水层5、隔水层6、风化裂隙含水层7和煤层8，即新生界松散层(粘土层4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业广场井筒偏斜地下水位监测网，其特征在于，所述井筒所在的煤系地层包括底部含水层和风化裂隙含水层，所述监测网能够同时观测所述底部含水层的水位和所述风化裂隙含水层的水位，/n所述监测网由若干监测点组成，所述监测点为竖向设置的监测孔，所述监测点的数量≥4个。/n

【技术特征摘要】
1.一种工业广场井筒偏斜地下水位监测网，其特征在于，所述井筒所在的煤系地层包括底部含水层和风化裂隙含水层，所述监测网能够同时观测所述底部含水层的水位和所述风化裂隙含水层的水位，
所述监测网由若干监测点组成，所述监测点为竖向设置的监测孔，所述监测点的数量≥4个。


2.根据权利要求1所述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网，其特征在于，
所述井筒包括有主井、副井和风井，每个所述监测点的位置与所述主井、所述副井或所述风井之间的距离均大于150m、小于200m；
优选地，每个井筒周围设置至少一个所述监测点。


3.根据权利要求1所述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网，其特征在于，
所述监测孔的开孔直径不小于140mm；
每个所述监测孔能够同时观测所述底部含水层的水位和所述风化裂隙含水层的水位。


4.根据权利要求1所述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网，其特征在于，
所述监测孔分为观测段和非观测段，所述观测段位于所述底部含水层和所述风化裂隙含水层内、其余为所述非观测段；
在所述非观测段内设置有套管，在所述观测段内设置有滤水管；
优选地，所述滤水管具有上段和下段，所述上段位于所述底部含水层内，所述下段位于所述风化裂隙含水层内。


5.根据权利要求4所述的工业广场井筒偏斜地下水位监测网，其特征在于，
在所述滤水管内竖向设置有隔水板，所述隔水板的两侧壁均与所述滤水管连接，所述隔水板的顶端高于所述底部含水层的最高水位，所述隔水板将所述滤水管的所述上段分割为左上半圆管和右上半圆管、所述隔水板将所述滤水管的所述下段分割为左下半圆管和右下半圆管；所述左下半圆管的底端设置有底板；所述隔水板的底端与所述底板连接；
所述左上半圆管敞开，所述左上半圆管用于透水，所述底部含水层的地下水...

【专利技术属性】
技术研发人员：范吉宏，申世豹，李红友，刘曙明，徐少勤，程桦，许光泉，姚直书，彭世龙，张海涛，余大有，孙家应，荣传新，王晓健，蔡海兵，秦志强，
申请(专利权)人：临沂矿业集团菏泽煤电有限公司，安徽理工大学，安徽建筑大学，安徽省煤田地质局第一勘探队，
类型：发明
国别省市：山东;37