[实用新型]一种模拟地下水回灌井的实验装置

说明书

本实用新型公开了一种模拟地下水回灌井的实验装置，所述实验装置包括固定底座以及竖直安装在固定底座上方的内井管、中间井管和外井管，所述内井管、中间井管和外井管由内到外依次嵌套设置，所述内井管内设置有可上下移动的井底塞，所述内井管和中间井管之间填充有滤料层，所述内井管、中间井管和外井管上均设置有竖向的条形开缝。本实用新型提出的一种模拟地下水回灌井的实验装置，可以实现模拟不同的井深，操作简便，并可对滤料层进行反冲洗，不易发生堵塞，实验成本低，实验效率高。

技术领域

本实用新型涉及地下水物理模拟实验技术领域，具体涉及一种模拟地下水回灌井的实验装置。

背景技术

地下水是我国众多城乡地区的重要供水水源。近几十年来，由于地下水资源过度开发利用，导致地下水资源日益匮乏，造成地下水位持续下降、地面沉降、海(咸)水入侵、土地荒漠化等生态环境问题，维持地下水资源的可持续性，保护和修复地下水系统，已刻不容缓。虽然地下水系统自身具备一定的天然调节能力，但在人类活动的强烈影响下，自我调节能力已日益退化，因此，以人工回灌为主要技术手段的地下水人工调蓄已成为防止地下水资源持续匮乏、维护地下水系统功能的重要举措。

采用井回灌是人工补给地下水的重要方式之一。一方面，它是人工补给深层承压水的唯一方式，另一方面，它是直接人工补给潜水的最有效方式之一，当包气带存在弱透水层时，更是如此。此外，在建成区、工业园区等人工建筑密集区实施地下水人工补给时，由于土地资源限制，地表补给方式通常难以实现，回灌井正可发挥作用。

在设置回灌井时，回灌井的井深是一个较为重要的参数，井深太小，达不到回灌效果，井深太大，经济成本相应较高，因此需要选取合适的回灌井井深以达到兼具较好的回灌效果和低成本的要求。室内沙槽物理模拟实验是研究地下水人工回灌技术的常用手段，通过模拟实验测试得到最合适的回灌井井深。在开展沙槽物理模拟实验时，为了模拟不同井深的回灌井，通常需要在模拟沙槽中埋设多个不同深度的井管，在模拟沙槽内占据较大空间，成本较高，同时，受回灌水源水质影响，地下水回灌过程中经常发生滤料层堵塞现象，因此需要对滤料层进行定期更换，费时费力，影响了物理模拟实验的效率和效果。

本实用新型提出了一种模拟地下水回灌井的实验装置，可以实现模拟不同的井深，操作简便，并可对滤料层进行反冲洗，不易发生堵塞，实验成本低，实验效率高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种模拟地下水回灌井的实验装置，用以解决现有的单一的回灌井模拟装置井深固定，无法进行多种井深测试，实验成本高，实验效率低，且容易发生滤料层堵塞的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：所述实验装置包括固定底座以及竖直安装在固定底座上方的内井管、中间井管和外井管，所述内井管、中间井管和外井管由内到外依次嵌套设置，所述内井管内设置有可上下移动的井底塞，所述内井管和中间井管之间填充有滤料层，所述内井管、中间井管和外井管上均设置有竖向的条形开缝。

优选的，所述井底塞周缘套接有橡胶圈。

优选的，所述井底塞中间连接有推拉杆。

优选的，所述井底塞与推拉杆下端通过螺纹连接。

优选的，所述内井管、中间井管和外井管的外壁上均包裹有一层滤网。

优选的，所述滤网的孔径为0.2mm。

优选的，所述内井管、中间井管和外井管的外径分别为10cm、20cm和30cm，所述内井管、中间井管和外井管的高度均为1m。

优选的，所述条形开缝的长度为10cm，所述条形开缝的宽度为2mm。

优选的，所述滤料层包括粗砂、碎石子、玻璃珠或陶瓷颗粒。

本实用新型具有如下优点：