[实用新型]一种模块化地下水单井多层鉴定采样系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及地下水鉴定采样系统技术领域，具体涉及一种模块化地下水单井多层鉴定采样系统，该系统适用于在复杂场地高精度调查、场地地下污染识别鉴定、地下污染物分析等行业，能够满足在单井中采集到不同深度层位的地下水污染样品，达到区分不同地下水污染程度和范围的目的。

背景技术

地下水监测井是一种常用的场地地下水环境评估的工程方式，是掌握地下水动态变化特征、评估地下水资源、调查地下水污染、开展地下水监测等工作的重要措施。地下水监测井为地下水分析检测提供样品采集平台，地下水监测井的结构、质量的优劣，决定了地下水样品分析结果的数据稳定性、关联性和完整性。单井多层取样监测井已有较多的实用新型和应用先例，例如上个世纪90年代出现的蜂巢井，在外井中通过分层插入内井、分层填入滤料和密封填料的方式，又称“蜂巢式监测井”，内井中放置潜水泵、自吸泵进行机械采样，或采用人工贝勒管进行人工采集；又如近年来加拿大Solinst公司研发的CTM系统，通过改进监测井内PVC井管的制作工艺，在一个PVC井管内设计多个过水通道，每个过水通道单独流通一层含水层，并监测该层含水层的水位和水质。

随着场地环境调查行业的发展，对于异质性高、地层数量较多的场地地层特征，污染调查的精度要求越来越高，尤其是垂向上对地下水的污染范围更是需要科学有效的识别、判定以及鉴定。对场地地下水污染深度的鉴定，通常根据水位深度、水质状况来作为判断依据，因此地下水监测井采样平台的差异决定了污染调查判断依据的辨识度，以及调查结果的有效性。

技术的应用通常都伴随行业的发展变化而不断更新。上述单井多层采样井的成井工艺大多采用传统的成孔后装入井管的施工方法，虽然适用于水位监测、水文地质参数的测定等行业，但是在针对复杂地下水污染类型、小尺度污染场的垂向污染分布识别问题时，常因成孔建井过程中，钻探成孔时间长、含水层污染物的交叉污染、成井后的上层含水层地下水沿着钻孔壁面越流进入下层含水层，与下层含水层地下水混匀，造成污染到达深度识别困难而产生调查结果误判；其次，单井多层监测井在施工过程还可能因为管井的限制，造成单孔内井管密集，尤其是上层含水层孔内井管数量多、井管间空间狭小造成封堵填料填装不严实，含水层之间地下水在钻孔内部发生越流，造成污染物在含水层间穿透，难以区分含水层层位水质水位等参数；再次，调查阶段成井过程如发生穿透越流现象，反而造成上层污染物在垂向上向更深地层扩散，造成污染范围扩大、程度加剧的风险。因此，上述技术无论是成井工艺或是实际施工等都可能造成污染物地下交叉污染、污染深度确定，或实际施工困难等问题，进而造成污染责任难以厘清、后续污染场地整治改善较难开展。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺点或不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种模块化地下水单井多层鉴定采样系统，该系统的结构简单、安装便捷、成本较低、可重复利用，能够单井直接贯入对不同含水层进行采样，并且能够避免含水层间的穿透越流，保证检测数据的完整性和有效性。

为解决上述技术问题，本实用新型具有如下构成：

一种模块化地下水单井多层鉴定采样系统，其特征在于：该系统包括至少二个由下至上依次安装的采样模块，每一采样模块包括主管、内置于主管的次管、下封堵层和上封堵层；所述主管包括由下至上依次相连接的开缝主管、止水主管和主管盲管，开缝主管中部的管壁上开设有槽缝，止水主管的外部包裹有吸水膨胀材料；所述次管包括次管滤管和次管盲管，次管滤管的管壁上设有滤缝；下封堵层、次管滤管和上封堵层由下至上依次安装于开缝主管的内部，次管滤管于槽缝的位置处；次管主管、开缝主管、下封堵层和上封堵层所围成的空腔内，填充有滤料；所述次管滤管的上端连接有至少一根次管盲管，次管盲管向上延伸至最上端采样模块的主管盲管的顶部；本采样模块的上封堵层以及上方的所有采样模块的下封堵层和上封堵层上，均设有供次管盲管穿过的通孔。

所述开缝主管与止水主管之间、止水主管与主管盲管之间、以及下采样模块的主管盲管与上采样模块的开缝主管之间，均以螺纹连接方式可拆卸连接。

所述次管滤管与次管盲管之间、以及相邻的次管盲管之间，均以螺纹连接方式可拆卸连接。

该系统还包括一锥形钻头，该锥形钻头安装于最下端采样模块的开缝主管的下端。

所述锥形钻头的上端与开缝主管的下端之间，以螺纹连接方式可拆卸连接。

该系统还包括一承压顶盖，施工时，该承压顶盖以螺纹连接方式可拆卸地安装于主管盲管的上端。

所述承压顶盖的下端面内嵌有一橡胶实心缓冲塞。