[发明专利]一种地质中含水层与隔水层的识别系统及方法

说明书

本发明属于地质探测技术领域，公开了一种地质中含水层与隔水层的识别系统及方法，所述地质中含水层与隔水层的系统包括：信息采集模块、信息处理模块、信息分析模块、中央控制模块、三维模型构建模块、钻孔模块、清理模块、水量监测模块、电导率监测模块、渗透率计算模块、标注模块、数据库模块、更新显示模块。本发明通过对不同区域含水层与隔水层的水量、电导率及渗透率信息的获取，实现含水层‑隔水层三维模型的构建；通过对待检测区域的监测结合已构建的含水层‑隔水层三维模型，能够实现含水层和隔水层的准确识别，实现对含水层和隔水层区分；本发明在进行待检测区域的监测前进行钻孔与钻孔清理，能减少干扰，实现监测识别准确性的提升。

技术领域

本发明属于地质探测技术领域，尤其涉及一种地质中含水层与隔水层的识别系统及方法。

背景技术

目前，地壳浅部分布有不同岩性的岩石，或者说有不同空隙类型的多孔介质，它们赋存、给出和透过地下水的能力有明显的差异，在地下水科学的理论研究和供水、排水等的实际应用中有必要对其进行分类。岩层按透水性(渗透性)通常分为透水层和不透水层，透水层包括含水层和弱透水层；不透水层通常是隔水层。含水层是指在一般的野外条件下能够给出和透过相当数量的水的岩层。隔水层则是在一般的野外条件下不能给出和透过水，或者给出和透过很少水量的岩层。但是在岩溶区勘探中发现，同一钻井因岩性的细微差异存在多层地下水，或自上而下岩性基本相同但渗透率不一致，而造成现实中无法实现含水层与隔水层的准确识别。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：目前暂无可以实现含水层与隔水层的识别的方案，无法实现含水层与隔水层的准确识别，影响地质勘探与该区域的建设。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种地质中含水层与隔水层的识别系统及方法。

本发明是这样实现的，一种地质中含水层与隔水层的识别方法，所述地质中含水层与隔水层的识别方法包括以下步骤：

步骤一，通过信息采集模块利用数据采集程序从数据库中进行含水层和隔水层信息的采集；通过信息处理模块利用信息处理程序进行采集的信息的冗余处理；其中，所述冗余处理包括不分先后顺序地对采集的含水层和隔水层信息数据进行读取和写入处理；

步骤二，通过信息分析模块利用信息分析程序进行处理后信息的分析，得到含水层和隔水层的水量、电导率、渗透率：对所述待分析数据创建数据集，并对创建数据集后的待分析数据进行数据筛选；接收分析指令，根据该分析指令从数据源获取待分析数据，并根据该分析指令确定用户选择的分析模式；对采集的信息进行分类，得到水量、电导率、渗透率三个种类的数据；对处理后的数据进行分析，生成分析结果；

步骤三，通过三维模型构建程序根据含水层和隔水层信息的分析结果进行含水层-隔水层三维模型的构建：采用分层抽水获取不同深度的区域对应的水量、电导率、渗透率的信息，并依据勘探获取信息进行地层深度-水量、地层深度-电导率、渗透率-地层种类的关系的构建；获取待探测区域的地质三维图，同时依据构建的三组关系进行待探测区域的地质三维图的处理，构建得到含水层-隔水层三维模型；

步骤四，通过钻孔模块利用钻孔机在待探测区域进行钻孔；通过清理模块利用清理器进行钻孔过程中碎屑的清理：在钻孔使用的钻机的钻杆前部安装记录装置及驱动装置，启动钻机，并打开记录装置，钻机进行钻孔，通过记录装置记录下钻机钻孔的路径；钻孔完毕后，将钻机退出钻孔，关闭钻机和记录装置；启动钻机，并打开驱动装置，驱动装置驱动钻机沿着记录装置记录的轨迹运动，同时使用高压水流进行喷射，将钻孔内残渣冲洗推送至钻孔外部，对钻孔进行清理；

步骤五，通过水量监测模块利用分层水量监测装置进行施工区域不同深度地层的水量的监测：通过分层水量监测装置发射连续光束投射到施工区域水表的叶片上，并接收水表叶片的反射光信号；将接收的所述反射光信号实时转换成电平信号；预先建立标准电平信号的波形图与水流量的匹配关系表，根据实时转换后的所述电平信号的波形图，查找与所述电平信号的波形图相匹配的水流量，进而确定施工区域不同深度地层的水量；