CN214427419U - 一种地下水分层监测井 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地下水分层监测井包括平行设置的外管、内管，外管和内管的两个公共端分别通过上井盖和下井盖密封，其中外管和内管的一侧间从上至下间隔设有多个隔水装置，以在外管、内管、上井盖以及下井盖之间形成多个隔水腔室，隔水腔室与外管对应的侧壁设有进水部件，其与内管对应的一侧设有取水采样部件。每个取水采样部件均包括出水口和取水管，出水口的端口处通过管道连接相应的取水管，上井盖的封板顶部设有与取水管数量一致的通道，在阀门和泵的作用下，各水层依次通过出水口、取水管被抽至地面以上，以实现取样和成井洗井。本实用新型可保证上下含水层完全不扰动，取样具有代表性以及成井易清洗等优点。

Description

一种地下水分层监测井

技术领域

本实用新型涉及水样监测的技术领域，尤其涉及一种地下水分层监测井。

背景技术

地下水中污染物会随着地下水的流动迁移扩散，因各场地水文地质条件及污染物的种类和比重不同，污染物可能存在于不同含水层，因此有必要建立分层监测井探明污染物存在的具体位置及浓度。目前调查和修复阶段主要采用的是分层监测井建井方法，比如：在一个井孔内通过在不同深度回填石英砂/隔水材料的方法实现分层；再者在一口井管内设置多个隔板实现分层。对于分层回填石英砂/隔水材料方式，建井工艺复杂，且在不同深度回填石英砂/隔水材料施工难度大，无法保证石英砂/隔水材料回填密实，极大可能出现上下层贯通；对于第二种设置隔板分层的方式，需要在隔板上设置多个监测/采样通道，不仅洗井和采样工艺复杂，且受通道孔径影响，监测深度有限，再者监测井外部过滤层存在填料装填不密实导致的洗井困难及采样水质不具代表性的缺陷。

专利公告号为CN202256316U的中国专利公开了一种土壤气体分层监测井管，包括井管本体、多个封闭板和检测管，其主要原理是采用封闭板将井管内部从上至下形成多个隔室，每个隔室的外壁均设置孔隙，不同深度层的土壤气通过孔隙取样至隔室内，多个检测管经过封闭板或者井管本体的两端插入不同的隔室进行土壤气体取样。这种结构虽然能在取样时一定程度上避免上下土壤气体层不扰动，但是在用于地下水取样监测时，一方面由于水的流动性较强，会在检测管与封闭板的连接处产生渗漏，无法完全保证上下水层不贯通，另一方面，只有当土壤气体样本取样要求也较高，比如要求土壤气体取样足够多、对取样泵的功率要求高等，而且工艺较复杂，成井也不易清洗。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决背景技术中提及的问题，提供一种地下水分层监测井，能在一口井中实现分层洗井和采样，保证上下含水层不扰动、不贯通，成井易清洗，采集水质具代表性，且工艺简单，使用寿命长。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种地下水分层监测井，包括外管、内管，所述外管和内管呈平行设置且其两公共端均密封处理，所述外管和内管的侧壁间从上至下间隔设有多个隔水装置，以在外管、内管以及其两个公共端之间形成多个隔水腔室，所述隔水腔室与外管对应的侧壁上设有多缝式进水部件，其与内管对应的侧壁上设有取水采样部件。

优选地，所述隔水装置为设置于进水部件下端的隔水板。

优选地，所述进水部件为透水筛缝。

优选地，所述透水筛缝的缝宽不大于0.5mm。

优选地，每个所述取水采样部件均包括出水口和取水管，所述出水口的端口处通过管道连接对应的取水管，所述取水管管道上连接有水阀和泵，以便将采样水取出。

优选地，所述隔水装置沿分层监测井的长度方向的位置可调节。

优选地，所述外管和内管的两个公共端分别通过上井盖和下井盖密封, 所述上井盖由与外管相匹配的短直管和固定于其顶部的封板构成，所述上井盖的封板顶部设有与取水管数量一致的通道。

优选地，所述出水口和透水筛缝所围成的环形区域间还设置滤水段，所述滤水段内根据需要填充滤料，装填滤料的高度大于相对应的透水筛缝，以实现采样水的二次过滤。

优选地，所述滤料为石英砂，粒径为1~2mm。

优选地，所述出水口根据需要设置于与滤水段高度方向平行的不同位置。

本实用新型具有以下优点：

1、通过将多个分层取水管统一外置于含水取样层外的一根管内，保持无水状态，能有效降低上下含水层连通的概率，且能增加取水管的使用寿命。

2、通过设置多个对应不同深度含水层的隔水腔室，实现了同一口监测井内对多个目标含水层的分层洗井和采样，大大减少了成井的数量及维修和洗井成本，占地面积小，开发建设和管理成本低。

3、滤水段内填充石英砂填料，起到二次过滤的作用，能避免因井管外填料装填密实度不够导致的洗井困难和出水水质下降，能有效减少洗井次数，便于采集更具代表性的水样。

附图说明

图1是本实用新型的剖视结构示意图；

图2是本实用新型的俯视结构示意图；

图3是图1中隔水腔室的结构示意图。

图中标记名称：外管1、内管2、上井盖3、隔水腔室4、滤水段5、透水筛缝6、下井盖7、取水管8、隔水板9、出水口10、石英砂11。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

第一实施例：

本实施例的一种地下水分层监测井，包括平行设置的外管1、内管2，内管2的管径小于外管1，外管1和内管2的两个公共端分别通过上井盖3和下井盖7密封。优选地，外管1、内管2采用等长直管且为同轴心设置，其中内管2为无缝直管。上井盖3由与外管1相匹配的短直管和固定于其顶部的封板构成。

其中，外管1和内管2的一侧间从上至下间隔设有多个隔水装置，以在外管1、内管2、上井盖3以及下井盖7之间形成多个隔水腔室4，隔水腔室4与外管1对应的侧壁设有多缝式进水部件，其与内管2对应的一侧设有取水采样部件。

实施例中，进水部件为透水筛缝6，透水筛缝6的缝宽不大于0.5mm。

实施例中，每个取水采样部件均包括出水口10和取水管8，出水口10的端口处通过管道连接对应的取水管8，上井盖3的封板顶部设有与取水管8数量一致的通道，以便取水管能穿过井盖延伸至地面以上。在阀门和泵的作用下，各水层依次通过出水口10、取水管8被抽至地面以上，以实现取出水样。

实施例中，隔水装置采用隔水板9，隔水板9的形状为环形且位于进水部件的下端。

实施例中，隔水腔室4的长度可根据水况调节，靠近顶部水段的隔水腔室4可根据地下水位埋深调整长度，靠近底部水段的隔水腔室4长度可根据地下水隔水层厚度调整长度。

实施例中，隔水腔室4的取水采样部件和进水部件为相对设置。

第二实施例：

与第一实施例不同的是，本实施例中，在出水口10和透水筛缝6的所围成的环形区域内设置滤水段5，滤水段5中根据监测井是否处于水面以下装填滤料，装填滤料的高度大于相对应的透水筛缝，出水口10可对应设置于滤水段5的不同高度处。

实施例中，隔水板9的位置靠近滤水段5的底部。

实施例中，滤料为石英砂11，粒径为1~2mm，起到二次过滤作用。

实施例中，所述下井盖7的顶端与滤水段5相连。

更进一步地，井盖、外管1、内管2、环形隔水板9、取水管8使用材料根据所监测物质可选择苯乙烯树脂ABS、聚氯乙烯PVC、不锈钢SS或聚四氟乙烯PTFE。

更进一步地，外管1管径采75~200mm，内管2管径采用32~50mm，取水管8管径采用5~20mm。

更进一步地，隔水腔室4、滤水段5、下井盖7之间根据具体使用材料选用热熔、焊接、螺纹、法兰连接方式，且在连接处设置密封圈，以保证各层之间不透水。

操作原理如下：在需要监测处，将监测井垂直水面置于其中，隔水腔室4的数量和长度均可以根据监测要求和地下水的深度等水况调整，一段时间后，不同含水层的水会通过透水筛缝6进入相应的隔水腔室4，并且上下采样层不会相互连通，滤水段5和对应的滤料实现水样二次过滤，开启水阀和泵，将不同高度的水样抽取至地面，完成成井洗井的过程。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种地下水分层监测井，包括外管（1）、内管（2），所述外管（1）和内管（2）呈平行设置且其两公共端均密封处理，其特征是：所述外管（1）和内管（2）的侧壁间从上至下间隔设有多个隔水装置，以在外管（1）、内管（2）以及其两个公共端之间形成多个隔水腔室（4），所述隔水腔室（4）与外管（1）对应的侧壁上设有多缝式进水部件，其与内管（2）对应的侧壁上设有取水采样部件。

2.根据权利要求1所述的一种地下水分层监测井，其特征是：所述隔水装置为设置于进水部件下端的隔水板（9）。

3.根据权利要求2所述的一种地下水分层监测井，其特征是：所述进水部件为透水筛缝（6）。

4.根据权利要求3所述的一种地下水分层监测井，其特征是：所述透水筛缝（6）的缝宽不大于0.5mm。

5.根据权利要求4所述的一种地下水分层监测井，其特征是：每个所述取水采样部件均包括出水口（10）和取水管（8），所述出水口（10）的端口处通过管道连接对应的取水管（8），所述取水管（8）管道上连接有水阀和泵，以便将采样水取出。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种地下水分层监测井，其特征是：所述隔水装置沿分层监测井的长度方向的位置可调节。

7.根据权利要求6所述的一种地下水分层监测井，其特征是：所述外管（1）和内管（2）的两个公共端分别通过上井盖（3）和下井盖（7）密封, 所述上井盖（3）由与外管（1）相匹配的短直管和固定于其顶部的封板构成，所述上井盖（3）的封板顶部设有与取水管（8）数量一致的通道。

8.根据权利要求5所述的一种地下水分层监测井，其特征是：所述出水口（10）和透水筛缝（6）所围成的环形区域间还设置滤水段（5），所述滤水段（5）内根据需要填充滤料，装填滤料的高度大于相对应的透水筛缝（6），以实现采样水的二次过滤。

9.根据权利要求8所述的一种地下水分层监测井，其特征是：所述滤料为石英砂（11），粒径为1~2mm。

10.根据权利要求8或9所述的一种地下水分层监测井，其特征是：所述出水口（10）根据需要设置于与滤水段（5）高度方向平行的不同位置。

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