DBT 20.1-2006 地震台站建设规范 地下流体台站 第1部分：水位和水温台站

备案号：17211—2006地震台站建设规范地下流体台站第1部分：水位和水温台站2006-02-20发布2006-02-20发布中国地震局发布I 1 1 2 26观测室 47设备配置 48资料归档 5附录A(规范性附录)观测层渗透系数计算 7附录B(规范性附录)观测井基本情况表 9附录C(资料性附录)传感器固定装置 附录D(资料性附录)自流井的井口泄流装置 附录E(资料性附录)高温热水自流井的副井管装置 附录F(资料性附录)观测室及其布局 参考文献 Ⅲ本部分是《地震台站建设规范》系列标准中“地下流体台站”的第1部分。该系列标准的预计结地震台站建设规范地电台站第1部分：地电阻率台站(DB/T18.1—2006)地震台站建设规范地电台站第2部分：地电场台站(DB/T18.2—2006)地震台站建设规范地形变台站第1部分：洞室地倾斜和地应变台站(DB/T8.1—2003)地震台站建设规范地形变台站第2部分：钻孔地倾斜和地应变台站(DB/T8.2—2003)地震台站建设规范地形变台站第3部分：断层形变台站(DB/T8.3—2003)地震台站建设规范全球定位系统连续观测台站(DB/T19—2006)地震台站建设规范地下流体台站第1部分：水位和水温台站(DB/T20.1—2006)地震台站建设规范地下流体台站第2部分：气氡和气汞台站(DB/T20.2—2006)本部分的附录A与附录B为规范性附录，附录C、附录D、附录E、附录F为资料性附录。本部分起草单位：中国地震局地质研究所、中国地震局地震观测研究所、河北省沧州地震局、四1地震台站建设规范地下流体台站第1部分：水位和水温台站本部分规定了地下流体台站中水位和水温观测台站的场地勘选、观测井与观测室建设、观测设备下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方GB/T19531.4——2004地震台站观测环境技术要求第4部分：地下流体观测GB50011—2001建筑物抗震设计规范GB50027—2001供水水文地质勘察规范GB50057—1994建筑物防雷设计规范下列术语和定义适用于本部分。作为地下水水位和水温动态观测对象的含水层。井水温度高于20℃的观测井。观测井中把观测井与观测层相连通的环柱状断面，其主要功能是实现井水与观测层地下水之间的水力联系。2地温梯度大于地壳平均地温梯度(3℃/100m)的地区。4.1.1水位和水温观测台站选址，应进行地质-水文地质勘查，查明台站所在地区的地形地貌、气象4.1.2地质与水文地质资料齐全的地区，可通过收集与分析已有资料，查清台站所在地区的地质-水文地质条件。4.2.1台站宜选在活动断裂带及其附近，台站距主干断裂的距离不宜超过10km。4.2.3台站宜选在深大断裂带上。4.3.1台站应避开山洪通道、风口、落地雷区。4.4.1观测层应为封闭性好的承压含水层。4.4.2观测层的渗透系数应大于0.01m/d。4.4.3观测层的地下水矿化度宜小于3g/L。4.5.1台站的观测环境，应符合GB/4.5.2台站距降雨渗入补给区边界的距离，在平原区宜大于10km,在山间盆地或河谷地区宜大于a)一般情况下，分观测井所属的台网级别与观测层的类型，宜按表1的要求确定深度；c)在地热异常区，井水自流时，观测井深度宜大于50m。5.1.2观测井的内径，宜为b)套管在地面以上的高度宜大于0.5m;3观测井所属的台网级别国家级台网区域台网5.1.4观测井的过水断面，应按表2的要求设置。观测层为松散砂砾石层或断层破碎带等，井壁岩土体不稳定观测层为基岩裂隙含水层或岩溶含水层等，井壁岩体稳定5.1.5滤水管与射孔管下端应设置沉砂管，其长度宜大于5m。5.2.2钻井过程中，对揭露出的各个含水层应详细记录其分布深度、厚度和岩性等特征，测量其静5.2.4成井之后，应按GB/T19531.4—2004中附录B的要求进行抽水试验，按GB/T19531.4—2004中附录C的要求进行抽水影响半径的计算，同时还应按本部分附录A的要求进行观测层渗透系数5.2.5抽水试验时，应取水样并进行水质简分析。发现井水具有侵蚀性与有害气体时，还应另取专5.2.6建井之后，应按附录B的要求，填写观测井基本情况表。5.3.1不同类型的观测井，应按表3的要求设置井口装置。观测井类型自流井●●●●××●●●××●●●副井管×××O●注1:●表示需要安装；注2:O表示井水温度大于等于40℃时安装；注3:×表示不需要安装。45.3.2水位和水温观测井，都应安装传感器固定装置，其装置的构成与技术要求参见附录C。5.3.3井口水头大于3m的自流井，宜安装井口泄流装置，其装置的构成与技术要求参见附录D。5.3.4井水温度高于40℃的自流井，宜设副井管装置，其装置的构成与技术要求列于附录E中。6.1.1观测井为自流高温热水井或井中逸出腐蚀性气体时，井房与仪器室应分为二室，其他情况下井6.1.2观测室的布局参见附录F。6.1.3观测室的使用面积，当二室合一时应大于9m²,二室分开时应大于18m²;井房的净高应大6.1.4观测室内，常年湿度应低于80%,温度应保持在0℃~40℃。6.1.5观测室应具有防盗、防尘、防火等措施。6.1.6观测室内应有交流电源，电压范围应稳定在220V±22V。6.1.7观测室内应有专用程控电话线路与网线。6.2.1观测室建筑物防雷应符合GB50057—1994的要求；6.2.2仪器设备防雷，应建专用防雷地网，其接地电阻应不大于4Ω。观测室抗震设计应符合GB50011—2001对乙类建筑物的要求。水位和水温观测台站，应配置水位仪与水温仪，其技术指标和数量，应符合表4的规定。1台测量范围：0℃~100℃1台每5个观测台应另配备用水温仪1台分辨力：不大于0.0001℃最大允许误差：不大于0.05℃年漂移量：不大于0.01℃采样率：不小于1次每小时水位和水温观测台站应配置检查设备，其要求应符合表5的规定。5设备名称测钟测钟接触井水面时，必须发出清脆响声1个1根1条刻度0.01℃1个其技术指标与数量，应符合表6的规定。雨量计1个站配置1个采样率：不小于1次每小时1个台站配置1个最大允许误差：±0.2%F.S.采样率：不小于1次每小时测量范围：0m³/d～1000m³/d1个自流井中使用最大允许误差：±0.25%F.S采样率：不小于1次每小时台站建设完成后，应提交完整的建台资料和相关图件的原件，在省(自治区、直辖市)地震工作a)勘选区的地理位置(经纬度应准确至0.01′)和行政属地；c)勘选区的地层岩性、地质构造、水文地质、地形地貌、气象及d)区域的地质和水文地质概况的说明，附台站外围20km×20km范围内水文地质图或区域地质图(比例尺不小于1:200000)和5km×5km范围内地形图(比例尺不小于1:50000);f)观测场地的综合性评价、勘选结论。68.3台站建设报告的内容d)观测含水层的影响半径(R值)与渗透系数(K值)计算及其结果；f)台站平面布置图(标明建筑物名称、用途及管线埋设与走向);j)仪器设备说明；k)对观测工作的建议。7T₁、r₂—分别对应于S₁与S₂点的横坐标上r值(观测孔到抽水井的距离),单位为米(m)。t₁、t₂——分别对应于S₁与S₂点的横坐标上t值(抽水持续时间长度),单位为分(min)。m,——抽水井的S-lgt8t——抽水开始到停止抽水的时间长度，单位为分(min);tr——抽水停止后水位恢复过程持续的时间长度，单位为分(min)。9210mm×295mm和420mm×295mm。填写表B.1时应注意如下事项：a)井孔柱状图中地层的划分，应按GB50027—2001附录B中表B.1的规定分界、系、统、阶(组)。b)井孔结构图应表示出井深、井径及其变化、过水断面深度及其类型；地层层的主要岩性，岩性符号应按GB50027—2001附录C中C.1的规定。c)岩性简述，应对各地层主要岩石的基本特性(颜色、组分、结构与构造等)作出简要描述，e)构造部位，应依据1:200000至1:50000比例尺的地质图、构造地质图或水文地质图，说明观h)井孔结构中井径，在有套管的井段按其内径大i)其他必要说明中，除填写上述各栏的内DBDB/T20.1一2006台 井孔结构与井孔结构行政区过水断面类型东经北纬观测含水层钻孔涌水量/(m³/h)降深/m渗透系数/(m/d)地下水物理化学特征色其他必要说明味井区地质简图比例尺嗅矿化度/(g/L)水化学类型水温/℃(资料性附录)传感器固定装置C.1装置的用途为了确保吊入井下的水位传感器与水温传感器的深度固定不变，在各类观测井的井口端应设置传感器固定装置。C.2装置的构成传感器固定装置由两个半圆环状带耳的不锈钢套环、四组固定套环用的螺栓与螺母及一个固定传感器吊绳用的横杆与固定螺母构成(图感器吊绳用的横杆与固定螺母构成(图C.1)A注：①井口套管；②套管外套环；④横杆；⑤横杆螺母。图C.1传感器固定装置示意图C.3装置的主要部件及技术要求a)套管外套环：两个带耳的半圆形套环，用厚3mm以上的不锈钢片制作，其内径与套管外径一致；耳上各设两个圆孔，用于把两环用螺栓夹紧；b)夹紧外套环用的螺栓与螺母：螺栓直径大于等于10mm,钢质；c)横杆：固定水位与水温传感器吊绳用，表面光滑的不锈钢棒，直径大于等于20mm,两端设有丝扣；d)横杆螺母：把横杆固定在外套环上用。①①④-③⑤注：①观测井；(资料性附录)高温热水自流井的副井管装置E.1装置的构成高温热水自流井的副井管装置，如图E.1所示。②泄流管；③控流阀；④测压管；⑤泄流池；⑥副井管(观测水位用);⑦连通管。图E.1高温热水自流井的副井管装置示意图E.2装置的技术要求E.2.1副井管的数量，一般为1个，但水温大于等于80℃时可设二个。E.2.2副井管与主井管的管径及井口高度应保持一致。E.2.3副井管与主井管之间，应有连通管相连。E.2.4有关泄流观测装置的要求，与本附录D中D.2的要求一致。E.2.5泄流管的排水口宜伸入泄流池中，以防泄流管口被沉淀物缩径。②②⑥>5000-⑤③注：①观测井；④工具资料柜；一0009<-一0009<-不⑤系⑤③⑥⑧⑥注：①观测井；②仪器平台；⑥④②⑦地质矿产部水文工程地质技术方法研究队.水文地质手册.北京：地质出版社，1998.付子忠，刘永铭等.地热前兆方法原理和实践