怀4井气体取样对水位观测干扰的解决措施
2021-02-17宋晓煜陈其峰王锐锋王志敏程德庆
张 帆 宋晓煜 陈其峰 王锐锋 王志敏 程德庆
1)中国河北 075000 张家口地震监测中心站
2)中国山东 252000 山东省聊城地震水化站
0 引言
溶解气是指被溶解在地下水中的气体组分,其测定方式为在保持井(泉)水流量恒定的情况下,常压下取水样,密封脱气后,将气体送到化学实验室用气相色谱仪测定所含气体组分及其相对含量(中国地震局,2001)。怀4井观测气体为He、H2、N2、CH4,其含量常用相对百分比表示,即各组分体积在溶解气总体积中所占的体积百分比。同时,被测的还有溶解气总量,即每升水中气体所占的体积表示,单位mL/L。怀4井动态水位每天早上6—7时受取气样(气相色谱实验所需气体)干扰,水位观测曲线同步呈“脉冲式”上升。因此,改进取气样方式是提高水位观测数据完整率及观测质量的重要环节,新取样方式避免了在泄流口直接取气样,主要优点:①减小人为取气样造成管路的压力效应,消除干扰,提高水位资料的完整率;②通过5 000 mL取样瓶采集水样,利用置于内部的球胆排水真空脱气,可以直观看到气相色谱实验集气的体积;③降低高温下采集水样的危险性。
1 怀4井概况
1.1 水文地质条件
怀4井高程为487.0 m,井深500.34 m,观测含水层是顶板埋深为278.5 m的太古界片麻岩破碎带热水层,构造上处于燕山褶断带与祁吕贺兰山字型构造东翼、反射弧复合部位,怀来—蔚县大断裂从本区东南穿过,北部还有祁吕系歪头山—万家窑断裂及NW向的施庄大断裂(图1)。揭露含水层厚度大于221 m。怀4井成井于1972年,该井为高温热水自流井,水化学类型为SO4-Na型(张凤秋等,2005),矿化度为0.962 g/L,井水为大气降水渗入地下后经深循环上涌成因的地下热水,该井孔热田区内最深、水温最高。……
