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原文传递垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定系统及方法

专利名称：	垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定系统及方法
摘要：	本发明公开了一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定系统及方法，所述抽水实验确定系统包括缺陷判断模块和缺陷确定模块，所述缺陷判断模块包括检测位置生成单元和数据处理单元，所述数据处理单元与缺陷确定模块连接，所述检测位置生成单元用于生成实验检测位置，所述数据处理单元用于对实验检测位置的信息进行数据采集、数据分析和数据判断，所述缺陷确定模块包括缺陷区域生成单元和缺陷位置探测单元，所述缺陷区域生成单元用于根据数据处理单元的结果生成缺陷区域，所述缺陷位置探测单元用于探测缺陷的具体位置，所述检测位置生成单元包括抽水井位置生成单元和定位观测井生成单元。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	陈俊
发明人：	陈俊
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910743881.9
公开号：	CN110441275A
代理机构：	北京华际知识产权代理有限公司
代理人：	张伟
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	215000江苏省苏州市苏州工业园区钟园路水墨花园5-303
主权项：	1.一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定系统，其特征在于：所述抽水实验确定系统包括缺陷判断模块和缺陷确定模块，所述缺陷判断模块包括检测位置生成单元和数据处理单元，所述数据处理单元与缺陷确定模块连接，所述检测位置生成单元用于生成实验检测位置，所述数据处理单元用于对实验检测位置的信息进行数据采集、数据分析和数据判断，所述缺陷确定模块包括缺陷区域生成单元和缺陷位置探测单元，所述缺陷区域生成单元用于根据数据处理单元的结果生成缺陷区域，所述缺陷位置探测单元用于探测缺陷的具体位置。 2.根据权利要求1所述的一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定系统，其特征在于：所述检测位置生成单元包括抽水井位置生成单元和定位观测井生成单元，所述数据处理单元包括水位数据采集单元、水位数据比较单元、示踪剂含量检测单元、示踪剂含量比较单元和综合判断单元，所述抽水井位置生成单元用于生成抽水井的最佳实验位置，所述定位观测井生成单元用于生成定位观测井的实验位置，所述水位数据采集单元用于采集定位观测井中的水位数据，所述水位数据比较单元用于比较定位观测井中的水位变化速度的大小，并根据水位变化速度的大小选取两个定位观测井为第一候选井，所述示踪剂含量检测单元用于检测抽水井中荧光示踪剂的含量，所述示踪剂含量比较单元用于比较各个荧光示踪剂含量的大小，并根据荧光示踪剂含量的大小选取两个定位观测井为第二候选井，所述综合判断单元根据水位数据比较单元和示踪剂含量比较单元的比较结果判断垂直防渗帷幕是否产生缺陷。 3.根据权利要求2所述的一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定系统，其特征在于：所述抽水井位置生成单元包括中心点搜寻单元和中心点判断单元，所述中心点搜寻单元用于搜寻确定危废填埋场的中心点和防渗帷幕边界的中心点，所述中心点判断单元用于判断危废填埋场的中心点和防渗帷幕边界的中心点之间的位置关系，所述定位观测井生成单元包括随机生成单元和跟随生成单元，所述随机生成单元用于随机生成一个定位观测井的位置，所述跟随生成单元根据随机生成的定位观测井的位置生成其他定位观测井的位置。 4.根据权利要求2所述的一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定系统，其特征在于：所述综合判断单元包括位置比较单元、阈值比较单元和缺陷区域划分单元，所述阈值比较单元包括示踪剂阈值比较单元和水位变化速度阈值比较单元，所述位置比较单元用于判断两个第一候选井与两个第二候选井的位置是否相同，所述示踪剂阈值比较单元用于比较两个候选井示踪剂含量之差与示踪剂含量阈值之间的关系，所述水位变化速度阈值比较单元用于比较两个候选井水位变化速度平均值之差与平均值阈值之间的关系，所述缺陷区域划分单元根据阈值比较单元的结果划分出防渗帷幕上具体的缺陷位置。 5.一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定方法，其特征在于：所述实验确定方法包括判断是否产生缺陷位置，若判断产生缺陷位置，则筛选出缺陷候选参考井，并根据缺陷候选井确定缺陷位置；若判断没有缺陷位置，则输出该垂直防渗帷幕良好。 6.根据权利要求5所述的一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定方法，其特征在于：所述判断是否产生缺陷位置包括以下步骤： S11：确定抽水井的位置： S111：确定危废填埋场的中心点D和防渗帷幕边界的中心点E； S112：判断危废填埋场的中心点D与防渗帷幕边界的中心点E之间的位置关系，根据两者的位置关系确定抽水井的位置； S12：确定四个定位观测井的位置； S13：抽水泵从抽水井中抽水，在刚开始的1个小时内每隔10分钟一次获取抽水井和定位观测井的水位数据，之后每隔半小时获取抽水井和定位观测井的水位数据，直到抽水结束； S14：根据获取的抽水井和定位观测井的水位数据，比较四个定位观测井的水位变化速度，将水位变化速度的平均值按从大到小的顺序排序，取水位变化速度平均值排序前两个所对应的定位观测井为第一一号候选井和第一二号候选井； S15：向四个定位观测井中分别加入四种等量的不同的荧光示踪剂，并用抽水泵从抽水井中抽取一定量的水，间隔半个小时，分别检测抽水井中这四种荧光示踪剂的含量，接着比较这四种荧光示踪剂的含量大小，将荧光示踪剂含量按从大到小的顺序排序，取荧光示踪剂含量排序前两个所对应的定位观测井为第二一号候选井和第二二号候选井； S16：根据第一一号候选井、第一二号候选井、第二一号候选井、第二二号候选井，判断该垂直防渗帷幕是否产生缺陷。 7.根据权利要求5所述的一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定方法，其特征在于：所述确定缺陷位置包括以下步骤： S21：以缺陷候选参考井的中心为圆心，以R1为半径作区域圆； S22：区域圆与防渗帷幕边界交于两点，该区域圆与防渗帷幕边界交于两点，这两点之间的防渗帷幕即为缺陷区域； S23：采用地质雷达探测缺陷区域，确定防渗帷幕缺陷的具体位置。 8.根据权利要求6所述的一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定方法，其特征在于：所述步骤S2中的确定四个定位观测井的位置包括以下步骤： S121：任意指定一个定位观测井的位置，设该定位观测井的圆心点为F； S122：以抽水井的圆心点O为圆心，圆心点F和圆心点O之间的距离为半径作定位圆； S123：以抽水井的圆心点O为中心，圆心点F和圆心点O所在的直线为X轴，与圆心点F和圆心点O所在直线垂直的直线为Y轴，建立直角坐标系； S124：直角坐标系与定位圆的四个交点即为四个定位观测井的位置。 9.根据权利要求6所述的一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定方法，其特征在于：所述步骤S16中的判断该垂直防渗帷幕是否产生缺陷的方法包括：位置比较单元比较第一一号候选井所在的位置与第二一号候选井所在的位置，若第一一号候选井所在的位置与第二一号候选井所在的位置不同，则判断该垂直防渗帷幕未产生缺陷，则输出该垂直防渗帷幕良好；若第一一号候选井所在的位置与第二一号候选井所在的位置相同，则计算第二一号候选井和第二二号候选井所对应的荧光示踪剂含量之差m，将荧光示踪剂含量之差m与荧光示踪剂含量阈值M进行比较，若m>M，则判断该垂直防渗帷幕产生缺陷，且第一一号候选井所在的位置为缺陷候选参考井；若m<=M，则计算第一一号候选井和第一二号候选井的水位变化速度平均值之差v, 将水位变化速度平均值之差v与水位变化速度平均值阈值V进行比较，若v<=V，则判断该垂直防渗帷幕未产生缺陷，若v>V，则判断该垂直防渗帷幕产生缺陷，且第一一号候选井所在的位置为缺陷候选参考井。 10.根据权利要求5所述的一种垂直防渗帷幕缺陷位置的抽水实验确定方法，其特征在于：所述步骤S112中确定抽水井的位置的方法包括：若中心点D和中心点E重合，则中心点D即为抽水井的圆心点O，以O为圆心，钻半径为R1的井即为抽水井；若中心点D和中心点E不重合，连接中心点D和中心点E，取两点连线的中点为抽水井的圆心点O，以O为圆心，钻半径为R1的井即为抽水井。
所属类别：	发明专利