(照片由国家溶洞与喀斯特研究所提供)
(照片由国家溶洞与喀斯特研究所提供)
(照片由国家溶洞与喀斯特研究所提供)
洞穴上方废弃的盐水储罐
在南水北调Artesia附近坍塌的盐水井(照片由国家洞穴和喀斯特研究所提供)

RESPEC是一家水资源咨询和服务公司,目前正在新墨西哥州卡尔斯巴德前I&W设施下的一个卤水洞穴上运行和维护一个早期预警警报系统。这个卤水洞穴是由于Salado的溶解开采而形成的,Salado是一个位于地表以下450英尺的盐层。

在钻过盐层以防止钻头周围和上方的溶蚀时,通常使用盐水,开采方法是向盐层注入淡水,让盐层发生溶蚀,然后将盐水泵出。这一过程形成了一个地下洞穴,监管机构认为,这个洞穴可能与2008年新墨西哥州坍塌的另外两个洞穴类似。

卡尔斯巴德卤水洞穴被认为迫在眉睫的坍塌威胁,这可能会直接影响邻近的居民区,两条美国主要公路,一个农场和牧场商店,一个教堂,以及支持南部大型农业社区的卡尔斯巴德灌溉区运河。崩塌也有可能迫使盐水进入上覆含水层,在那里它可能会污染当地的地下水。

自2009年4月以来,RESPEC一直承担着提供地表沉降监测和预警系统的任务。RESPEC最初在附近的监测井中安装了四个Lily井眼倾斜仪、压力传感器(安装在与洞穴相连的井口上)和振动线式水压计。

最近,RESPEC在灌溉渠中安装了一个水位测压计(它使用太阳能和RF401无线电通信),一个雨量计,两个109SS地温传感器,一个107气温传感器和一个气压计。

该系统使用Campbell Scientific的数据记录器进行连续运行,数据记录器由当地电网供电,并配有UPS作为备份。数据实时地流到一个离线的、可以通过网络访问的服务器上。警报阈值设置在倾斜、井口压力和浅层含水层水位上。数据流上也设置了告警,如果在上传数据前超过时间就会触发告警。警报通过短信和电子邮件发出,并以多级方式配置。低级琥珀色的警报只向项目工程师发出,而更高级别的红色的如果数据值超过设置的阈值,警报立即通知当地应急响应人员和项目工程师。

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案例研究总结

应用程序

监测地面运动

位置

美国新墨西哥州卡尔斯巴德

产品使用

CR1000 CR206X RF401 AVW200 109年ss-l 107 CURS100

参与组织

新墨西哥石油保护部

测量参数

双轴倾斜、气压、气温、地温、井口水压、井内水位、灌溉渠水位、降水

参与顾问/集成商

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