第六章地下水资源的开发利用途径及工程第一节地下水资源的开发利用途径第二节地下水取水构筑物分类第三节地下水水源地的选择第四节地下水取水构筑物的选择及布局思考题第一节地下水资源的开发利用途径6.1.2地下水开发利用的优点6.1.3地下水过度开发带来的环境问题盐泽化、生态退化6.1.4地下水资源的合理开发模式第二节地下水取水构筑物分类管井主要由井室、井壁管、过滤器及沉砂管构成，见图6-3。当有几个含水层且各层水头相差不大时，可用多层过滤器管井，见图6-3（b）。1.1.1井室井室通常是保护井口免受污染、安装各种设备（如水泵机组或其他技术设备）以及进行维护管理的场所，井口要用优质黏土或水泥等不透水材料封闭，一般不少于3m，并应高出井室地面0.3～0.5m，以防止井室积水流入井内。1.1.2井管井管也称井壁管，由于受到地层及人工填砾的侧压力，故要求它应有足够的强度，并保持不弯曲，内壁平滑、圆整，以利于安装抽水设备和井的清洗、维修。井管的构造与施工方法、地层岩石稳定程度有关，通常有如下两种情况：（1）分段钻进时的异径井管构造1.1.2过滤器过滤器名称1.1.2.2过滤器的分类由不同骨架和不同过滤层可组成各种过滤器。骨架过滤器〔图6-5（a），（b）〕、缠丝过滤器〔图6-5（c），（d）〕、包网过滤器〔图6-5（e）〕、填砾过滤器〔图6-5（f）〕。1.1.2.3过滤器的直径、长度过滤器的直径影响井的出水量，因此它是管井结构设计的关键。为保持含水层的稳定性，需要对过滤器的尺寸，尤其是过滤器的外径，进行入井流速的复核计算：(6-2)式中：D—过滤器外径（包括填砾厚度），m；Q—设计出水量，/s；L—过滤器有效长度（工作部分长度），m；n—过滤器进水表面有效孔隙度（一般按50％考虑）；v—允许入井流速，m/s。含水层的允许入井流速可用下式近似计算：其中k为含水层渗透系数，m/s。1.1.2.4过滤器的安装部位滤器的安装部位影响管井的出水量及其他经济技术效益。因此，应安装在主要含水层的主要进水段；同时，还应考虑井内动水位探度。1.2管井的施工2.1大口井的构造大口井的构造实图图6-6大口井的构造2.1.2井筒井筒包括井中水面以上和水面以下两部分，用钢筋混凝土、砖、石条等砌成。井筒的直径应根据水量计算、允许流速校核及安装抽水设备的要求来确定。井筒的外形通常呈圆筒形、截头圆锥形、阶梯圆筒形等（图6-7）。2.2大口井的施工3.1复合井图6-8复合井4.1辐射井4.1.1辐射井的类型按集水井本身取水与否，辐射井分为集水井井底与辐射管同时进水和集水井井底封闭仅辐射管进水两种型式。前者适用于厚度较大的含水层。按集取水源的不同，辐射井又分为：集取一般地下水〔如图6-9（a）〕、集取河流或其他地表水体渗透水〔如图6-9（b）、（c）〕、集取岸边地下水和河床地下水的辐射井〔如图6-9（d）〕等型式。按辐射管铺设方式，辐射井有单层辐射管和多层辐射管两种。图6-9(e)所示为集水井井底封闭的单层辐射管的辐射井。4.1.2辐射井的构造辐射井的构造见图6-10：4.1.2.1．集水井集水井又称竖井，其作用是汇集辐射管的来水和安装抽水设备等，对于不封底的集水井还兼有取水井的作用。4.1.2.2．辐射管图6-10辐射井的构造4.1.3辐射井的施工辐射井的集水井和辐射管的结构不同，施工方法和施工机械也完全不同。下面介绍两种方法。4.1.3.1．集水井的施工方法4.1.3.2．辐射管的施工方法5.1渗渠图6-11渗渠6.1坎儿井图6-13坎儿井6.1.2坎儿井的施工6.1.3坎儿井类型坎儿井按其成井的水文地质条件来划分，可分为三种类型：地下水资源的开发利用首先要选择好合适的地下水源地，因为水源地位置选择得正确与否，，而且关系到是否能保证其长期经济和安全地运转，以及避免由此产不仅关系到水源地建设的投资生各种不良的环境地质问题。3.2小型分散式水源地的选择集中式供水水源地的选择原则，对于基岩山区裂隙水小型水源地的选择也是适合的。但在基岩山区，由于地下水分布极不均匀，水井布置还要取决于强含水裂隙带及强岩溶发育带的分布位置；此外，布井地段的地下水水位埋深及上游有无较大的汇水补给面积，也是必须考虑的条件。第四节地下水取水构筑物的选择及布局414.2地下水取水构筑物的合理布局4.2.2、水井的垂向布局表6-4分段（层）取水井组配置参考资料（1）单井灌溉面积法首先计算出单井可控制的灌溉面积F：(6-3)如果水井按正方网状布置，则水井间的距离D为：(6-4)如果水井按等边三角形排列，则水井间的距离D为：(6-5)整个灌区内应布置的水井数n为：