如何测量深井水位土方法

1. 降水井水位怎么测定

水位测量方法设备主要包括水位电测绳、水位计、超声波测位仪器、浮子计等。而在较深井水位的测量中，水位计、超声波侧位仪及浮子计因设计缺陷和成本极高已不宜使用，而井水位电测绳因成本低、测量快速精准成为深井水位测量的最佳方法设备，它也是水文地质专业人员的常用的基本测量工具。

设备主要包括标记有深度标签的电缆线测量绳、触水探头、触水指示表等。主要用于人工测量各种水井水位埋深，用于水文地质勘察、基坑降水工程、浸润线监测工程水位测量。具体包括：

1、水文地质：地下水监测井、水文地质测绘水位调查井、抽水试验井的水位测量；

2、基础工程：降水井水位监测、桩孔水位测量；

3、水利工程：坝体浸润线观测孔人工巡检水位测量；

4、供水工程：水井动水位测量辅助确定下泵位置。

2. 井位确定方法

井位确定主要在细致分析地质构造和水文地质条件以及物探勘查资料基础上进行。前人曾应用有关物探方法找水并总结了相关经验^[7～12]，给本次工作提供了很好的借鉴。

一、通过分析地质构造和区域水文地质条件

本次工作的性质是应急抗旱，因此需要抗旱科研人员必须在短时期内快速熟悉区域地质、区域构造和区域水文地质条件。收集并认真分析当地大比例尺地质、构造和区域水文地质图。为达到这一目的需要与在工作区工作过的单位和个人做好联系，聘请熟悉工作区水文地质条件的专家参加项目，与工作区国土局和水利局等部门加强联系，除了了解缺水需求外，还要了解熟悉当地已有的地下水井分布、地下水位、开采状况，以及了解清楚当地煤矿开采分布区、开采深度与疏干排水状况。当然，与国土局和水利局等部门的密切合作，对于后期钻探开工、钻探具体实施及钻井结束撤出等过程中可能出现的各种问题及时得到解决具十分重要的意义。重点了解并分析拟定井位及其附近已有井位分布、地层、构造及地下水位、水量的特征，进而确定井位。

二、通过物探勘查：从已知到未知，再从未知到已知

根据以往的找水经验，利用物探开展地下水勘查，指导寻找地下含水层位和具体井位的确定十分重要。但是，由于各地地质条件不一、地下水位埋深不一、岩层干湿程度不一等，再加之物探解译的多解性，所以，正确解释并利用物探信息非常关键，我们认为物探信息必须与当地的地质实际相结合才能取得好的效果。

（一）从已知到未知

为了尽快了解当地含水层准确的物探信息，提高信息的可利用性，本次工作开始之初就选择了几个刚完成深水井施工的点开展了高密度电阻率物探勘查。如针对工作区东南基岩山区巩义鲁庄镇虎山坡村刚完成的一个地下水水井开展了物探勘查，该井含水层在100m以下，涌水量达40m³/h。通过对比岩心、含水层的深度和分布，了解到了基岩地区深部含水层的电阻率是以低阻为特征（图5-26），基岩总体为高阻。通过多个点分析对比及前人的工作经验，确立了在高阻中寻找低阻的指导思想，即在基岩山区深部的高阻中寻找低阻是该地区找水的一个重要标志。

图5-26 鲁庄镇虎山坡高密度电阻率剖面和已有水井钻孔

在巩义西村镇常封村根据已有的地质资料和有关水井成井报告，常封村地下一般40m以上为黄土，基本不含水，而40～120m 为第四系砂砾石松散含水层，因此，该地区是了解松散层高密度电阻率变化很好的区域。实际物探勘查结果表明，上部不含水的黄土为低阻，而下部砂砾石松散含水层呈现明显的高阻特征（图5-27），这与随后开展的钻探结果（岩性和含水层特征）完全一致。结合其他剖面，确立了在该地区松散层中寻找高阻的指导思想，即在松散层中寻找高阻是找水的又一个重要标志。

因此，根据上述获得的在“基岩山区深部高阻中寻找低阻”和“松散层低阻中寻找高阻”的找水经验，在全区其他地方进行了推广，即从“从已知到未知”，从而准确确定井位。

图5-27 西村镇常封村高密度电阻率剖面

（二）从未知到已知

根据已经取得的经验在未知地区开展高密度电阻率物探勘查，进而分析确定最有利的打井位置，在钻井施工后再作进一步的岩层或含水层的分析，从而实现“从未知到已知”的认识。本次抗旱打井工作中多数井位都是这样精确确定的，当然先前必须要基本了解各个井位附近的断裂构造状况和水文地质条件。事实证明在巩义地区按照在“基岩山区深部高阻中寻找低阻”和“松散层低阻中寻找高阻”的找水思路是可行的，也是有效的。

1.松散层

以本次施工的寺湾和源村井为例来说明松散层中如何确定井位。在寺湾作的高密度电阻率物探勘查剖面见图5-28，在剖面上200～500m 之间清晰地显示出两个浅部高阻异常，由于该地区属于古黄河影响范围区，相距现今黄河也不远，因此，结合黄河古河道变迁的特点，认为这两个异常应该反映了黄河古河道的形态，再根据村里打井的要求，最终确定井位在寺湾木材加工厂，即高密度电阻率剖面430m 高阻异常位置。实际施工也进一步证实了在地下10～80m 为砂卵石含水层，为典型的河道相沉积，涌水量达2138.4m³/d。

源村位于黄土台地上，黄土层厚度约100～140m，基本不含水，实际确定的钻孔井位在420m 位置，在高密度电阻率剖面（图5-29）上高阻异常体主要出现在120m 以下，钻井结果反映了高阻异常体为砂砾石含水层，涌水量达496.8m³/d。

2.基岩区

这里选择夹津口韵沟灰岩区、小关水道口和鲁庄镇虎山坡碎屑岩区为例来说明如何确定井位。

夹津口镇韵沟村和小关镇水道口村是工作区最缺水的地区代表。前者一个村仅有一口十多米水井，水量极少，且经常干枯，饮水完全制约了该村的发展，如果找不到水源，该村就将搬迁。后者有两口深井，但因水量不足，也经常干枯，村里有人曾自己掏钱请人作勘查工作，但最终未能落实打井，本次在钻孔施工的当天，村里群众自发到工地插上彩旗，摆上香烛和贡品，点燃烟花爆竹，虔诚地祈祷钻机钻进顺利，希望能够早日为他们打出水。

图5-28 河洛镇寺湾村高密度电阻率剖面

图5-29 河洛镇源村高密度电阻率剖面

夹津口韵沟出露地层主要为震旦系紫红色石英砂岩，中下寒武统深灰色薄层－中厚层状灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩夹粉砂岩、砂质页岩、鲕状灰岩，上寒武统灰、深灰色厚层状白云岩、鲕状白云岩夹薄层泥质灰岩或灰质白云岩。本次工作钻探目标层是下寒武统辛集组灰岩，厚度20～30m，钻至震旦系砂岩终孔。通过对地质构造的分析，在一断层附近拟定了井位。高密度电阻率勘查结果（图5-30）表明，该拟定井位下部存在低阻异常。实际钻探结果显示，187.4m 处见震旦系紫红色砂岩，砂岩体电阻率明显比上部低阻灰岩异常体高，该井最终涌水量为122.4m³/d。

图5-30 夹津口镇韵沟村高密度电阻率剖面

小关镇水道口出露地层主要为二叠系砂页岩，上部为0～10m 黄土覆盖。钻探目标层是砂岩裂隙水，地表勘查确定在一断裂带拟定井位，随后的高密度电阻率勘查显示（图5-31）在剖面上340～400m 存在一明显的低阻异常，因此，最终确定井位在378m 处。该井实际钻探深度为433m，为本次工作钻探最深的孔，涌水量为508.8m³/d。

本次工作在鲁庄镇虎山坡村另一地点也实施了一条高密度电阻率剖面，确定井位在剖面线414m 处，同时，剖面上出现的断裂位置和倾向与野外观察结果基本一致（图5-32）。该点钻探施工由河南省地质调查院负责实行，结果该井终孔于300m，涌水量达40m³/d，表明了在低阻带及断裂附近打井成功率高。

图5-31 小关镇水道口村高密度电阻率剖面

图5-32 鲁庄镇虎山坡村高密度电阻率剖面

（三）相互验证

为了尽量避免风险，本次工作在野外运用物探设备过程中，除了实行上述“从已知－未知，再从未知－已知”的方法外，还运用了电测深、测井手段进一步验证，也采用同一种物探方法由两家单位共同在一个地点开展工作相互验证，并总结交流经验。

1.多种方法

这里以五岭村激电测深法为例加以说明。五岭村地层为二叠系砂岩和页岩，上覆极薄层黄土，激电测深点采用对称四极装置，定比极距法。曲线总体呈A型曲线，在极距B/2=240m 处有一低阻值，但M d值呈局部极小值，Th值呈局部极小值，Rr呈极大值，推测为由地表因素引起的畸变值。在极距A B/2=240m处（高密度剖面600m处）电阻率极距斜率变小，且含水参数有利，推测可能为弱含水异常。

在五岭村完成的一条高密度电法剖面长1190m，在70m 深度以下明显见两个异常，一个为高阻异常，另一个为低阻异常。高阻异常与电测深结果往深部电阻率（R）呈上升趋势完全一致（图5-33），二者可以相互验证。最终确定井位在高密度电法剖面680m 处（低阻异常区）（图5-34），实际钻探深度达256m，涌水量为424.8m³/d。

2.同一方法

主要采用高密度电阻率方法在同一地方开展工作以便相互验证，快速获取经验。如我们同时在五岭、虎山坡和韵沟三地聘请两个单位在大致相同的位置布置开展了高密度电阻率勘查，目的就是要对比结果，了解仪器性能和解译的异同性。实践表明，两个单位做出的勘查结果基本相同，高密度电阻率剖面图在深部反映出的高阻和低阻区位置十分一致。据此，我们放心地让两家单位在其他地点分别开展工作。当然，工作中相互交流经验也非常重要，如其中一个单位曾经长期在该区域开展工作，在设置仪器深度系数参数上与实际结果非常吻合，而另外一个单位因不知道当地仪器需要设置的深度系数参数，所以，曾经出现勘查获得的结果一度无法得出正确合理的解释。不过，此后，开展工作就相当顺利了。

图5-33 五岭村激电测深点综合曲线图

图5-34 五岭村高密度电阻率剖面图

3. 如何快速测量深井水位,

350m的水位只能用专业测绳了。压力探头太贵，卡进去就损失几千大洋，建议用井水位专用测绳，网上有卖，找一找，伍佰以内能满足你的需求。

是的，深井水位不好量，容易卡段线，千万不能用贵重仪器，所以必须用普通细线。因为深井内部电缆、法兰盘障碍太多了，弄不好设备就卡死进去了，更不敢用自动探头，所以必须采用井水位专用测绳测量。

4. 怎样检测深井动水位。

用超声波测位仪。

深井打井深度依据：

1、水文地质条件。即符合或接近或相对较接近所要求的目标（水质、水量、温度、特别需求项目）的含水层位置的深度。对于水文地质条件，可通过水文地质调查或查阅已有的调查报告获悉。最好是大或较大的“比例尺”级别的调查或报告，可靠性会高些，误差小些。

2、井的功能目标。即是该井是作何用的？其具体功能和要求，除第1点的目标外，还应包括：使用功能要求的时期、时限。如房建的合理使用50年期。

3、深井的设计文件（包括图纸和说明）。（上述1、2点只是井的设计主要依据，当然还应有其他的设计依据）。

(4)如何测量深井水位土方法扩展阅读：

与静水位动水位关系：

1、静水位：一般是指水处于静置时的水位。从地下（井）水角度讲，有原始（尚未开采或勘察时量测值）静水位和开采过程中相对静水位（开采过程中相对停取水时段---即不抽水时段量测值，时间性强。）。

2、动水位：一般是指水处于变动时或变动过程中量测值。也有开采前后之分，是时间性强的。在井水开采--即正常生产抽水时，从刚开始开机到满载运行抽水，这时若每间隔（可一分二分三分钟.......）量测，会有不同的值；直到相对的量测值几乎不变。

3、与“井”的关系：量测井水位时，一般是以井口地面某一标志点作为量测计算的起始位置。井深就是以地面起计量测的。作为量测起点的标高，可通过测量获得。“井深”、静水位、动水位三者均可用（标高）高程（有黄海高程系、地方高程系和专定高高程系）值表示，其关系就是所量测的值的位置都处在竖直空间上。