地表水取水工程_水资源利用与保护.pptx

第7章
7.2
地下水取水工程
管井 7.2.1 管井的构造与施工
一、管井分类
按其过滤器是否贯穿整个含水层，分为完整井与非完整井。
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第7章
7.2
地下水取水工程
管井 7.2.1 管井的构造与施工
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二、管井构造
管井直径一般在50～1000mm，深度一般在200米以内。通常由井室、 井壁管、过滤器、沉淀管组成。 井室：用以安装各种设备，采光、采暖、通风，防水； 井壁管：加固井壁，隔离水质不良或水头较低的含水层； 过滤器：集水，保持填砾与含水层的稳定，防止漏砂及堵塞； 沉淀管：沉淀进入管井的砂粒。
2、小型分散式水源地的选择
第7章 地下水取水工程
7.1 地下水取水工程概述
7.1.2 取水构筑物的分类
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一、地下水取水构筑物分类：
1、分类 管井：井管从地面打到含水层，抽取地下水的井。 大口井：由人工开挖或沉井法施工，设置井筒，以截取浅层地下水的构筑物。 辐射井：辐射井一般用于取集含水层厚度较薄而不能采用大口井的地下水。 辐射井适应性较强，但施工较困难。 渗渠：壁上开孔，以集取浅层地下水的水平管渠。
⑤ 填砾过滤器：在各类过滤器的外围填符合一定级配的砾石构成。工程 常用缠丝过滤器外围填砾石组成缠丝填砾过滤器
适用：各类砂质含水层和砾石、卵石含水 设计:填砾粒径与含水层粒径比
D50——能通过填砾颗粒总重量50%的筛孔孔径； d50——能通过含水层颗粒总重量50%的筛孔孔径。
第7章
7.2
地下水取水工程
深井潜水泵房——水泵和电动机安装在管井内，控制设备安装在井室内； 井室就是阀门井。
卧式泵房——水泵和电动机安装在井室内；井室与泵房合建（井室就是 阀门井），井室与泵房分建，（井室就是卧式泵站）。
地面式——便于维护管理，防水、防潮、通风、采光条件好。 地下式——便于总体规划，噪声小，防冻条件好。
第7章
管井 7.2.1 管井的构造与施工
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4、沉淀管
沉淀管接在过滤器的下面，用以沉淀进入井内的细小砂粒和自地下水中 析出的沉淀物，以防在日后的运行中因沉积物堆积而堵塞过滤器，影响管井 出水量。其长度根据井深和含水层出砂量而定，一般为2～10m。井深小于 20m，沉淀管长度取2m；井深大于90m取10m。
第7章 地下水取水工程
7.1 地下水取水工程概述 7.2 管井 7.3 大口井 7.4 复合井和辐射井 7.5 渗渠
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第7章
7.1
地下水取水工程
地下水取水工程概述 7.1.1 地下水水源地的选择
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一、地下水水源地的选择
对于大中型集中供水，水源地的选择，关键是确定取水地段的位置与范 围；对于小型分散供水而言，则是确定水井的具体井位。
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7.2
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管井 7.2.1 管井的构造与施工
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3、过滤器（核心）
安装在含水层中，带有孔眼或缝隙，用以集水和保持填砾与含水层稳定。
要求：有足够的强度和抗腐蚀性，具有良好的透水性能，能保持人工填 砾层和含水层的稳定性。
组成：过滤骨架和过滤层
类型：① 钢筋骨架过滤器：由短管、竖向钢筋、支撑环构成，只含骨 架，不带过虑层；适用于井壁不稳定的基岩井，（用作缠丝过滤器、包网过 滤器的骨架）。钢筋骨架用料省、易加工、孔隙率大，但其抗压强度较低， 不宜用于深度大于200m的管井和侵蚀性较强的含水层。
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管井 7.2.1 管井的构造与施工
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2、井壁管
安装：不需进水的地层 作用：加固井壁、隔离水质较差的含水层。 要求：井壁管应有足够的强度；内壁平整光滑；轴线不弯曲，便于设备 安装和管井清洗； 材料：可采用钢管、铸铁管、钢筋混凝土管
钢管可用于任意井深的管井； 铸铁管适用于井深小于250m的管井； 钢筋混凝土管适用于井深小于150m的管井； 井壁管内径应比水泵设备的外径大100mm。 构造：分段钻进时井壁管的构造和不分段钻进时井壁管的构造。
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地下水取水工程
管井 7.2.1 管井的构造与施工
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③ 缠丝过滤器：在钢筋骨架过滤器、圆孔或条孔过滤器外缠绕2～3mm的 镀锌铁丝构成（或塑料丝、尼龙丝）；适用于粗砂、砾石和卵石含水层。
④ 包网过滤器：在钢筋骨架过滤器、圆孔或条孔过滤器外缠绕0.2～ 1.0mm的滤网构成；适用于粗砂、砾石和卵石含水层。阻力大，易被细砂堵 塞，易腐蚀。
② 圆孔或条孔过滤器：在管壁上钻圆孔或条孔加工而成；适用 适用于砾石、卵石、裂隙含水层，主要用作缠丝过滤器、包网过滤器的骨架。 各种管材允许孔隙率为：钢管30～35%、铸铁管18～25%、钢筋混凝土管10～ 15%、塑料管10%。圆孔孔眼布置间距约为孔径的1～2倍，条孔的长度约为宽 度的10倍。
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地下水取水工程
管井 7.2.1 管井的构造与施工
管井构造示意图 1、井室 2、井壁管 3、过滤器 4、沉淀管 5、粘土封闭（井管与井壁） 6、规格添砾 7、深井泵
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管井 7.2.1 管井的构造与施工
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1、井室
深井泵房——泵体和扬水管安装在管井内，泵座和电动 机安装在井室 内；井室就是深井泵房。
2、适用条件： ① 管井适用于含水层厚度大于5米，其底板埋藏深度大于15米；一般用于 开采深层地下水，井深一般在200m以内，但也可达1000米以上； ② 大口井适用集取浅层地下水，含水层厚度在20m以内； ③ 渗渠仅适用于含水层厚度小于5米，渠底埋藏深度小于6米； ④ 辐射井：地下水埋深12m以内，含水层厚度一般大于2m。
1、集中式供水水源地的选择 （1）为了满足需水量要求和节省建井投资，供水水源地（或开采地段） 应尽可能选择在含水层层数多、厚度大、渗透性强、分布广的地段上。 （2）保证水源地长期均衡开采，水源地应选择在可以最大限度拦截区域 地下径流的地段和离补给水源近、能充分夺取各种补给量的地段。 （3）新建水源地应远离现有的取水或排水点，以减少互相干扰。 （4）为了保证取水的水质，水源地应选择在不易引起水质污染的地段上。 （5）水源地应选择在不易引起地面沉陷、塌陷、地裂等有害工程地质作 用的地段上。 （6）在选择水源地时，还要从经济上、安全上和扩建前景方面考虑。