【正文】 一個大井，則大井半徑約130m，另根據(jù)當(dāng)?shù)厥┕そ?jīng)驗(yàn)單井抽水影響半徑500m左右，因此引用半徑按700m計(jì)算。1）中層地下水降落漏斗周邊徑流補(bǔ)給量①計(jì)算公式： Q補(bǔ)＝BIT②參數(shù)確定 B：地下水周邊徑流補(bǔ)給帶的周長，為7002=4396m。 I：水力坡度，為漏斗周邊的平均水力坡度，取值為1/2000； T：導(dǎo)水系數(shù)（m2/d），K取平均值時T =KM=36=將以上參數(shù)代入：Q補(bǔ)＝BIT＝43961/2000 ＝2）可利用彈性儲存量的計(jì)算區(qū)內(nèi)中層地下水靜水位埋深平均約為5m，設(shè)計(jì)動水位埋深為70m，則地下水水位變幅（△s）為65m。由下式計(jì)算可以利用彈性儲存量。①計(jì)算公式：Q彈儲＝μeF（△s/△t）②參數(shù)確定：Q彈儲：地下水可利用彈性儲存量（m3/d）F：計(jì)算面積（km2），7002m2；μe：彈性釋水系數(shù)，104；△s：水位變幅（m），65m；△t：計(jì)算時間（d），按連續(xù)抽水7d考慮。將以上參數(shù)代入：Q彈儲＝μeF（△s/△t）＝104700265247。7＝Q補(bǔ)+Q彈儲=+= m3/d設(shè)計(jì)出水量9850 m3/d以上計(jì)算表示，在不回水的情況下，在抽水影響范圍內(nèi)（按700 m考慮），中層水彈性儲存量和降落漏斗周邊徑流補(bǔ)給量之和還可以滿足機(jī)組運(yùn)行7天，并且按《商丘市地源熱泵系統(tǒng)管理暫行規(guī)定》要求水源熱泵機(jī)組系統(tǒng)灌采比不得小低于95%，因此，中層水資源量完全可以滿足機(jī)組用水需求，而且抽水影響范圍也會大大減少，對周圍用戶及生態(tài)環(huán)境不會發(fā)生影響和破壞?；毓嗔看笮∨c水文地質(zhì)條件、成井工藝、回灌方法等因素有關(guān)，其中水文地質(zhì)條件和成井工藝是影響回灌量的主要因素，一般說，出水量大的井回灌量也大。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，粗砂含水層一般回灌量是出水量的50～70%，細(xì)砂含水層回灌量是出水量的30～50%。區(qū)內(nèi)中層水含水層巖性以細(xì)砂為主，成井工藝采用正循環(huán)鉆進(jìn)，回灌量可按出水量的40%考慮，根據(jù)鄭州、洛陽等地機(jī)井施工經(jīng)驗(yàn)，采用反循環(huán)鉆進(jìn)可有效提高機(jī)井出水量，即可提高回灌量，因些，通過改進(jìn)鉆進(jìn)工藝，回灌量按當(dāng)前出水量的50%進(jìn)行，即一抽兩回是可行的，抽水井單井出水量35m3/h， m3/h是可行的（機(jī)組正常運(yùn)行后取水量是最大取水量的65%，正常運(yùn)行時單井回灌量約12m3/h，回灌井回灌能力可行的）。根據(jù)商丘市目前地下水源熱泵利用情況，中層水灌采比多為1：2，孔徑300mm機(jī)井的單井回水量約10～20 m3/h，2眼回水井基本滿足1眼抽水井的回灌量。通過改進(jìn)鉆進(jìn)工藝、增大回水井孔徑等措施增大機(jī)井出水及回灌能力，項(xiàng)目機(jī)井施工后，按要求進(jìn)行回灌試驗(yàn)，進(jìn)一步確定適宜的灌采比，滿足熱泵機(jī)組的正常運(yùn)行，滿足灌采比要求。地下水水質(zhì)分析依據(jù)《淺層地?zé)崮芸辈樵u價(jià)規(guī)范》（DZ/T 02252009）標(biāo)準(zhǔn)附錄G“地源熱泵水質(zhì)要求”進(jìn)行。評價(jià)機(jī)井選用位于商丘城區(qū)及建設(shè)地點(diǎn)較近的海亞春天空調(diào)井、華瑞洗衣機(jī)廠井和S3勘查井三個井的水質(zhì)分析成果，井深120～200m，止水60～80m，能夠代表中層水水質(zhì)特點(diǎn)，具備典型性。 地源熱泵水質(zhì)分析評價(jià)表序號項(xiàng) 目 名 稱允許值S3井(井深120m)商丘華瑞洗衣機(jī)廠井(井深160m)海亞春天空調(diào)井(井深200m)分析值評價(jià)分析值評價(jià)分析值評價(jià)1含砂量1/2000001/227300合格////2濁度≤20NTU3合格////3PH值~合格合格合格4硬度≤200mg/l699不合格1168不合格761不合格5總堿度≤500mg/l546不合格不合格//6Fe2+1mg/l合格合格//7Cl100mg/l598不合格585不合格567不合格8游離氯~合格////9CaO200mg/l合格合格//10SO42200mg/l610不合格不合格503不合格11SiO2≤50mg/l合格合格//12Cu2+≤合格////13礦化度3g/l合格合格合格14油污5mg/l5合格////15游離CO210mg/l不合格合格//16H2S合格////由上表可知，目的含水層水質(zhì)評價(jià)因子中硬度、總堿度、氯離子、硫酸根離子等超標(biāo)，氯離子與硫酸根離子之和大于500 mg/l，根據(jù)氯離子、硫酸根離子和總堿度含量計(jì)算拉申指數(shù)（Li），不結(jié)垢但腐蝕性強(qiáng)，論證區(qū)中層水水質(zhì)不滿足地下水源熱泵空調(diào)機(jī)組對水質(zhì)的要求，對熱泵機(jī)組及管道有腐蝕作用等不良影響，建議中層水水質(zhì)經(jīng)過處理改良后再輸入機(jī)組循環(huán)，以保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行。、回水可靠性與可行性分析工作區(qū)屬黃淮沖積平原，第四系中、上更新統(tǒng)含水層以細(xì)砂為主，富水性較強(qiáng)，目前中層地下水位靜水位埋深4～6m，單井出水量30～40m3/h。，取第四系中、上更新統(tǒng)地下水作為供水水源是可靠的。此外，商丘市中層水（70～150 m）水溫一般常年穩(wěn)定在17℃左右，基本恒溫，作為淺層低溫?zé)崮艿哪茉从盟?，符合設(shè)備的要求。綜上所述，根據(jù)本區(qū)中層水含水層巖性、厚度、水溫等水文地質(zhì)條件，設(shè)計(jì)井深150m左右的中層水（70～150 m），經(jīng)水質(zhì)處理后可滿足水源熱泵系統(tǒng)對水源的要求，可作為地溫空調(diào)項(xiàng)目用水水源?！　? 地下水源熱泵項(xiàng)目取、回水的影響分析　　 取水區(qū)域水資源的影響分析根據(jù)對學(xué)院周圍取水井調(diào)查，在其周圍500m范圍內(nèi)沒有井深150m左右的水源井，并且用于機(jī)組換熱的井水從出水井抽取，又經(jīng)回水井回灌入中層地下水，不會造成中層地下水量的減少。因此，本水源熱泵空調(diào)項(xiàng)目取水不會對周圍取水戶及生態(tài)造成影響。 回水的影響分析該項(xiàng)目回水系統(tǒng)由空調(diào)機(jī)組和回灌井構(gòu)成循環(huán)回水系統(tǒng)，104m3，104m3（灌采比不低于95%），104m3（灌采比達(dá)100%時），極少量回?fù)P水流入城市污水管網(wǎng)或用于校內(nèi)清潔用水。、水溫的影響商丘市中層水水質(zhì)較差，所以機(jī)井施工中要嚴(yán)格封閉止水工作，且地溫空調(diào)回水應(yīng)回灌至中層水，避免對淺層地下水水質(zhì)造成不良影響。地下水源熱泵機(jī)組換熱的井水從出水井抽取，又回灌入地下，不會造成地下水資源量的減少，而且項(xiàng)目循環(huán)用水僅發(fā)生熱交換，除退水的溫度有所變化外，其它水質(zhì)指標(biāo)不發(fā)生明顯改變，不會引發(fā)污染等問題，所以不會對論證區(qū)地下水造成污染，也不會影響周圍用戶需求和生態(tài)安全。熱泵系統(tǒng)運(yùn)行時，中層水僅僅發(fā)生溫度變化，夏季回水溫度會達(dá)到30℃左右，歸入地下后迅即被地下巨大的能量置換。目前，商丘城區(qū)地溫空調(diào)項(xiàng)目已有數(shù)家應(yīng)用，尚未發(fā)現(xiàn)回灌水質(zhì)差而不能滿足回灌地下水的現(xiàn)象。根據(jù)商丘市及其他地區(qū)有關(guān)單位對地溫空調(diào)回水的水質(zhì)監(jiān)測，地下水經(jīng)過設(shè)備、管道運(yùn)行后，大多數(shù)監(jiān)測項(xiàng)目一般未有明顯變化，個別監(jiān)測項(xiàng)目變化明顯，主要是鋅、鐵含量增加可能與地溫空調(diào)設(shè)備、管道的材質(zhì)有關(guān)。制熱時，回水井與取水井水溫相比，一般下降3～6℃。制冷時，回水井水溫與取水井水溫相比，一般增高5～11℃。地溫空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)用水，經(jīng)回水井回灌中層地下水，當(dāng)設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障時，設(shè)備中極少量油污會隨系統(tǒng)循環(huán)水一起回灌地下，從而造成地下水的輕微污染，業(yè)主應(yīng)作好設(shè)備出現(xiàn)故障時油污水對地下水污染的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防，建立必要的預(yù)防措施和機(jī)制，發(fā)現(xiàn)機(jī)組異常及時停止設(shè)備運(yùn)行，防止污染地下水事故的發(fā)生。、回水影響分析結(jié)論該項(xiàng)目采用“抽灌”循環(huán)系統(tǒng)提取和回灌中層水，抽灌水大致在500300m范圍內(nèi)完成，抽取的地下水最終又經(jīng)回灌井回灌到地下含水層中，整個過程不消耗地下水資源，因此不會對區(qū)域地下水資源及其它取水用戶造成影響；水質(zhì)亦不會影響周邊地質(zhì)環(huán)境及生態(tài)，中層水可以滿足建設(shè)項(xiàng)目的用水需要。7 地下水資源保護(hù)措施地下水資源是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要資源，其保障程度直接關(guān)系到當(dāng)?shù)厝嗣裆钏降奶岣摺⑸鐣?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展以及和諧社會的構(gòu)建。根據(jù)《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國水污染防治法》等法律、法規(guī)，應(yīng)加強(qiáng)對地下水資源的保護(hù)。水資源保護(hù)的目的是實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)用水穩(wěn)定安全的供水目標(biāo)，因此，保護(hù)的目標(biāo)包括水量保護(hù)和水質(zhì)保護(hù)兩方面。水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)采用“抽灌”循環(huán)的封閉方式，整個系統(tǒng)幾乎不消耗地下水資源，因此本項(xiàng)目水資源保護(hù)重點(diǎn)應(yīng)該為水質(zhì)保護(hù)，針對本建設(shè)項(xiàng)目用水過程，為保護(hù)本區(qū)地下水資源，提出工程保護(hù)措施和非工程保護(hù)措施。 非工程措施（1）建立取水井、回灌井、空調(diào)主機(jī)等設(shè)備的管理檔案，詳實(shí)記錄各井的利用情況和運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，及時掌握空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，以保護(hù)地下水資源。（2）制定詳細(xì)的水井運(yùn)行管理程序，包括運(yùn)行時數(shù)，單井開采量和回灌量統(tǒng)計(jì)、水井運(yùn)行維護(hù)方法和計(jì)劃等。（3）取水設(shè)備配置變頻裝置，嚴(yán)格控制抽水井的出水量，各井安裝水表，嚴(yán)格記錄抽、灌水量，進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，力爭回灌水量達(dá)到100％，最低不少于95%。（4）對取水井、回水井及鄰近地區(qū)地下水的水質(zhì)、水位和水溫進(jìn)行長期監(jiān)測，積累地下水水質(zhì)、水位及水溫資料，以便遇到水質(zhì)遭到嚴(yán)重污染的情況時，能及時提出解決問題的對策，采取有效措施解決問題，已達(dá)到可持續(xù)利用地下水資源的目的。（5）加強(qiáng)對抽水井及回水井的管理，保障地溫空調(diào)的正常運(yùn)行，地源熱泵工程位于商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院，人為活動極易造成對地下水的污染。加強(qiáng)對取水井及回水井的管理，對保護(hù)地下水資源，保障地源熱泵的正常運(yùn)行，有著非常重要的意義。所以在使用地源熱泵時，應(yīng)建立必要的規(guī)章制度，取水井及回水井要有專人負(fù)責(zé)，發(fā)現(xiàn)井口密封不嚴(yán)，或回水井溢水情況，要及時處理。 工程措施（1）機(jī)井施工時洗井方法，應(yīng)盡量采用拉活塞、空壓機(jī)等物理機(jī)械洗井方法，不宜采用酸洗等化學(xué)洗井方法。（2）抽水井和回灌井的成井工藝宜選用反循環(huán)鉆進(jìn)成井工藝，嚴(yán)格做好封閉止水工作，止水位置、厚度、材料應(yīng)按相關(guān)機(jī)井及供水井施工技術(shù)要求進(jìn)行。（3）對水源井要求井口要封閉，井周圍禁止有污水管道和明渠通過以防地下水體污染。（4）嚴(yán)格控制回灌水的溫度，夏季小于25～28℃，冬季大于4～7℃，避免大溫差回灌對地下水水質(zhì)造成影響。（5）確保機(jī)組循環(huán)用水在封閉的系統(tǒng)中輸送，防止污染。（6）各井口周圍設(shè)置圍檔防護(hù)，防止外力破壞及有毒有害物質(zhì)入井；以項(xiàng)目建設(shè)區(qū)為中心設(shè)置水源保護(hù)區(qū)，保護(hù)區(qū)范圍建議外擴(kuò)500m，嚴(yán)禁各類污染源對水體的