在地下水与地热资源勘探中,传统混合抽水试验往往“一锅烩”,难以精确透视复杂地层中每一含水层的真实特性。而分层抽水试验技术的出现,正是解决这一行业痛点的关键。它通过专用封隔器对钻孔中的不同含水层进行精准隔离,并分层进行抽水与监测,从而独立获取各层的渗透系数、导水系数等核心参数,将参数精度从“大概”提升至“精准”。据权威数据验证,该方法比传统方式精度提升超过50%

一、哪些复杂场景必须使用分层抽水?

  • 多层含水层系统:如常见的第四系松散覆盖层与下方基岩裂隙含水层共存时,必须分开评估。

  • 强非均质含水层:同一含水层内部,渗透性、厚度变化巨大,需要分段精确把控。

  • 水文条件复杂区:需要精细追踪不同补给来源时,分层数据是唯一可靠依据。

  • 地热资源勘探:准确区分不同温度与性质的热储层,是评价资源潜力的基础。

二、三步搞定分层抽水试验关键流程

第一步:目标层抽水与双参数同步监测
试验严格遵循规程(通常进行3次降深,每次稳定时间≥8小时)。核心在于使用WH311抽水试验专用自动监测仪,对以下关键数据进行一体化同步采集:

  • 目标层水位动态:实时记录降深全过程。

  • 抽水层水温变化:捕捉热交换信息,辅助判断层间联系。

  • 观测层水位响应:监测非抽水层变化,直接评估层间水力干扰。

第二步:智能数据采集与自动成图
所有监测数据由WH311自动记录,并可通过U盘或无线方式一键导出。系统能自动生成四大关键分析曲线:

  • 水位降深-时间曲线(s-t曲线)

  • 流量-降深关系曲线(Q-s曲线)

  • 水温-时间曲线(T-t曲线)

  • 恢复水位-时间曲线(s-t恢复曲线)

第三步:逐层测试与综合建模
完成一层测试后,回收并移动封隔器至下一目标层,重复上述过程。最终通过对比各层参数差异,构建出准确可靠的水文地质模型。

三、技术突破:WH311解决两大行业核心痛点

痛点1:封隔器止水效果如何验证?
传统方法靠经验,WH311提供两种科学量化方案:

  • 压差法:在目标层与相邻层各布设一台WH311。抽水时,若相邻层水位波动<5cm,即可精准判定止水有效。

  • 温度对比法:利用层间天然水温差。抽水过程中,若观测层水温无显著变化,则证明隔离严密,无交叉干扰。

痛点2:抽水干扰导致数据失真?
WH311独创三重抗干扰设计,从源头保障数据真实:

  1. 物理抗干扰:采用激光静压式测量原理,直接测量绝对压力,无视井壁反射、水雾等环境影响。

  2. 安装抗干扰:固定安装在泵上方5米的安全距离,彻底避开抽水紊流区与水跃影响。

  3. 信号抗干扰:工业级4-20mA电流信号传输,抗电磁干扰,稳定传输距离远达5000米

四、WH311核心优势:为极端深井环境而生

  • 双参数一体化:水位、水温同步监测,数据同源,避免多设备误差,为分析提供完整数据链。

  • 厘米级超高精度:精度可达±0.1%~±0.25% FS,能敏锐捕捉0.01米的微小波动,确保计算准确。

  • 强悍深井适应性:耐受90℃高温、20MPa高压,专为深井与地热井极端环境设计。

  • IP68顶级防护:全密封防水,可在2000米以深井中长期稳定工作,无惧流体侵蚀。

  • 智能数据管理:内置10万组以上存储容量,记录间隔可在1秒至4分钟间灵活设置,完整捕捉全过程动态。

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