[发明专利]用钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的系统和方法

权利要求书

1.一种用钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的方法，其特征在于：

方法基于钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的系统，系统包含穿透地下水污染羽的全滤管钻孔井管（1）与电导率仪，全滤管钻孔井管（1）插装入地下土体内的各层透水性均匀层（3），全滤管钻孔井管（1）底端套合连接同材质的井管底盖（15），全滤管钻孔井管（1）周围埋设填充料（7），所述的电导率仪包含了电导率仪主机（2）、电缆（8 ）、电导率仪传感器（9）；电导率仪主机（2）置于地表，电导率仪传感器（9）置于全滤管钻孔井管（1）内，电导率仪传感器（9）和电导率仪主机（2）之间通过电缆（8 ）电连接；

方法步骤为：

1)在钻孔地下水电导率测试系统安装成井后的至少15天之后；

2)通过电导率仪所测得的电导率EC_T作为电导率仪主机（2）的EC读数，通过电导率仪同时测得地下水温度T，将地下水温度T运用温度矫正公式转化为25℃条件下的标准电导率EC_25℃；

3)利用已知溶解性总固体的污染源输入到透水性均匀层（3）中，按照上述步骤进行实验获得不同溶解性总固体的浓度及其对应的标准电导率EC_25℃之间的转换关系式，根据地下水类型及地下水的标准电导率EC_25℃区间选定转换式与参数；

4)然后利用转换关系式对待测情况下获得的标准电导率EC_25℃进行处理获得对应的溶解性总固体的浓度；

5)将电导率仪传感器（9）在全滤管钻孔井管（1）中从上到下逐渐下降，在下降过程中，通过测算的地下水溶解性总固体浓度TDS剖面进行判断：

当溶解性总固体的浓度随着深度增大而连续升高，至随着深度的浓度变化率小于预设的变化率阈值100 mg/(L·m)，则认为此时电导率仪传感器（9）所处位置为地下水污染羽（4）的上边界；

当溶解性总固体的浓度随着深度增大而连续变小，至随着深度的浓度变化率大于预设的变化率阈值100 mg/(L·m)，则认为此时电导率仪传感器（9）所处位置为溶解性总固体浓度剧变段的初始深度，也为地下水污染羽（4）的下边界；

从而获得了地下水污染羽（4）的界限位置。

2.根据权利要求1所述的一种用钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的方法，其特征在于：在钻孔地下水电导率测试系统安装成井后的至少7天之后；将电导率仪传感器（9）在全滤管钻孔井管（1）中从上到下逐渐下降，在下降过程中，通过电导率仪主机（2）的EC读数进行判断；当电导率仪主机（2）的EC读数开始显示从小于10μS/cm骤然升高至显著大于10μS/cm，则说明电导率仪传感器（9）刚抵达地下水位（5），通过电缆刻度获取地下水位（5）的埋深值。

3.根据权利要求1所述的一种用钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的方法，其特征在于：所述的透水性均匀层（3）为水平向透水性能均一的岩土层或填料层。

4.根据权利要求1所述的一种用钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的方法，其特征在于：所述的填充料（7）是用透水性均匀层（3）中的土层、岩层或填料层开挖出的土体、粗砂或填料回填。

5.根据权利要求1所述的一种用钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的方法，其特征在于：所述的全滤管钻孔井管（1）采用滤管，滤管采用圆孔式全滤管或缝隙式全滤管，滤管侧壁开设滤孔（10）或滤缝（11）。

6.根据权利要求1所述的一种用钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的方法，其特征在于：所述的电导率仪的电导率分辨率为0.1μS/cm左右，且电导率仪内置温度传感器，同时测试地下水水温，水温分辨率精度不低于0.1 ℃。

7.根据权利要求1所述的一种用钻孔地下水溶解性总固体剖面圈定污染羽的方法，其特征在于：所述的透水性均匀层（3）为透水性均一的土层、岩层或填料层，单层的厚度处于1m-10 m区间，渗透系数大于5×10^-5 cm/s，且全滤管钻孔井管处的地下水的流量大于1×10^-9 m/s。