4.2 地下水勘探

无论何时何地，降雨入渗都是地下蓄水层最主要的直接补给方式。降雨入渗不仅发生在布拉马普特拉河流域的狭窄地带，而且从北部广袤地区一直到渗透率极高的北岸山麓地区，都有大量的地下水流。山麓带上部主要是松散的漂石—卵石—砂和粉土/黏土层，实质上也是地下水补给区。由于地下水位从较深到很深（地面以下7～29m），因此，需要使用冲击钻机这种特殊的钻探设备，而且管井要打到一定深度（100～150m），才能达到9～10万L/h的抽水量要求。

钻探设备类型取决于钻孔处的地质构造。沿喜马拉雅山麓15～20km宽的区域内，有一浅层漂石层，适合用顿钻工具或冲击钻机打直径25～60cm的伸缩孔至300m以下。从此处往南至布拉马普特拉河地区，除了巴格拉迪亚流域，漂石层的深度都在200m左右。在该区域，适合采用旋转冲击钻机和反循环旋转钻机，这两种钻机都可以穿透直径达15cm的漂石，能直接打直径30～60cm的伸缩孔到300m以下。在南岸，漂石层比较少见，适合采用能打200m深重型管井的正循环钻机和反循环钻机，建议将管井布置成圆形或方形。

在选择槽孔尺寸时，应每隔3m深采集各钻孔点所在含水层区的砂样进行粒度分析。当地层出现明显变化时，应进行详细的沉积学研究。为了准确描绘地层的地质情况，所有钻孔点的高程应参照平均海拔高程予以记录。通过电测可以确定准确的岩性边界。选择适当的槽孔尺寸后，过滤器所需的长度和直径取决于槽孔总面积，要求进水口流速达到预定流速3cm/s。由于可能发生堵塞和结垢等情况，槽孔面积应增大50%～60%以防堵塞。

管井应进行砾石充填完井。砾石充填取决于含水层区的特征粒径和通过粒度分析数据得到的槽孔尺寸。砾石充填不能太薄，也不能太厚。如果砾石充填太薄，某些开口部位可能没被覆盖，尤其是钻孔不垂直或管井装置不完全位于钻孔中心位置的时候。另一方面，如果砾石充填太厚，正循环旋转钻机在含水层内钻孔，会产生泥浆而影响工作。据观察，最合适的砾石充填厚度为10～20cm。对于直径受钻孔方式限制的钻孔，可以预填砾石滤料。从喜马拉雅山麓河流的河床和冲积锥地区极易获取适合覆盖管井的碎石。

充填完井后应采用不同方式清理钻井，如冲击法、反冲洗、超量抽水等，保证整个含水层区无侵入钻井，同时应去除所有的细粒，使水中无砂，从而达到最佳的泵送速率。许多管井故障就是由于钻进方式不当和槽孔面积不足造成的。为了选好泵型，并设置好参数，在完成钻井后应进行泵送试验以确定含水层的特性和管井的抽水能力。