科技创新引领水文地质调查迈向新高度

　　历时近两个月，中国地质调查局水文地质环境地质调查中心“河西走廊黑河流域1：5万水文地质调查”项目组圆满完成5层水文地质孔分层抽水试验，该抽水试验是目前国内外最为复杂的地下水分层抽水试验。本次抽水试验目的是通过大厚度含水层抽水试验，分析验证适合的求参方法，解决了非完整井试验难以计算含水层参数的难题，大大提高了水文地质勘查精度。

　　该抽水试验对相关设备及器具要求极高。首先，要求抽水主孔和观测孔内的分层止水效果可靠，因此需要研发封隔器、过电缆遇水膨胀橡胶筒以及止水串三种分层止水器具。其次，要求抽水主孔和观测孔内下入自动水位、水温监测探头，进行实时观测。最后，抽水设备流量波动量要求控制在3%之内。

　　项目组技术人员通过多次试验，不畏挑战，自主创新完成了以下四项技术，确保了HQ26孔分层抽水试验圆满完成。

　　首先成功研发过电缆遇水膨胀橡胶筒。常规膨胀橡胶筒到达止水效果需要浸水7个昼夜，这无形之中会极大延长工作周期。自今年1月-5月，技术人员对膨胀橡胶配方进行优选，进行了将近20次的室内外试验与改进，终于研发出浸水48小时即能达到止水要求的过电缆遇水膨胀橡胶筒，极大提高了工作效率，缩短工作周期15天。

　　其次成功研制新型过电缆封隔器。项目前两年使用的过电缆封隔器是从芯管内部穿过电缆线，直接造成芯管阻水、整体不协调、提下过程中容易磕碰电缆等问题。技术人员对过电缆封隔器的芯管结构、电缆位置、定位方式、密封方式以及气管线快速连接方式进行整体优化设计，并与专业厂家合作研制抗高压特种防水电缆，最终成功研制出新型过电缆封隔器，封隔器结构更加合理，容易组装和拆卸，便于检修和保养。该封隔器在本次抽水试验过程中发挥了极为重要的作用。

　　第三成功控制潜水泵流量的波动。柴油发电机组发出的电压不稳定，直接造成潜水泵流量波动值高达4%-6%。技术人员通过与水泵厂家进行研究攻关，研制了耐磨损、抗拉强度高、性能稳定的QJ250型不锈钢潜水泵，配备质量优良的变频控制柜，成功将潜水泵流量波动值控制在0.5%以内，得到了水文地质专家的高度评价。

　　第四是首次使用管内分层止水串。止水串由止水膨胀橡胶筒、自动监测探头、Φ146管材组成，在Ⅳ、 Ⅴ层分层抽水试验结束后，将止水串下入井内，对Ⅳ、 Ⅴ层进行分层止水和分层观测，抽水试验全部结束后，再将止水串打捞出来并采集数据。经过多轮的集中研讨与试验，成功完成管内分层止水串的起下工作，实现数据采集。

　　技术创新是成功实施分层抽水试验的坚实基础，没有以上的技术创新，就不会取得本次分层抽水试验的成功。下一步，我们将全面系统总结本次分层抽水试验的成功经验，开始编写《多层水文地质孔分层抽水试验应用指南》，把同径分层抽水试验技术以及双封隔器分段振荡洗井技术尽快在水文地质调查项目中推广开来，为水文地质调查迈向新高度提供可靠的技术支撑。