吉林大学精品课>>专门水文地质学>>教材>>专门水文地质学 40 第九章地下水的开发、管理与保护 地下水资源是水资源的重要组成部分,特别是在地表径流缺乏的干旱、半干旱地区和基 岩缺水山区,地下水成为主要甚至唯一的供水水源。地下水水质优良,不易污染,分布广泛 便于就地开采,具有多年调节功能和蓄能作用,被广泛开发利用。但地下水同时又是生态环 境的关键因素之一,具有重要的生态价值,若开发不当易引起一系列的地质生态环境问题 而且污染后很难治理和恢复。因此,对地下水必须要合理开发、科学管理与保护。 §91地下水的开发 对地下水进行开发利用,需要取水工程才能实现,取水工程的任务是从水源地中取水 送至水厂或用户。它包括水源、取水构筑物、输配水管道、水厂和水处理设施(如图1) 取水构筑物沉砂池 清水池「加压泵房用户 取水构筑物水质净化站 清水池 加压泵房用户 取水构筑物 用户 取水构筑物清水池加压泵房用户 图1.地下水取水工程系统组合形式 由图1可以看出,在确定取水工程之前,首先应研究供水水源地和选择经济与技术合理 的取水构筑物(类型、结构与布置等),这也就构成供水水文地质勘察中主要任务之 911水源地的选择 水源地的选择,对于大中型集中供水水源地来说,就是选择取水地段:对小型分散供水 水源地来说,则是解决某几眼水井具体位置的问题 水源地位置选择得正确与否,不仅关系到水源地建设的投资,而且关系到是否能保证水 源地长期经济、安全的运转和避免产生各种不良的环境地质作用 在选择集中供水水源地的位置时,一般应考虑以下技术和经济方面的条件: 为满足水量要求和节省建井投资,供水水源地应(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、具有调节能力、水量丰富、水质良好的地段上。如冲 洪积扇的上部砾石带和轴部,冲积平原的古河床;厚度较大的层状或似层状裂隙岩溶含水层 延续深远的断裂及其它脉状基岩含水带
吉林大学精品课>>专门水文地质学>>教材>>专门水文地质学 第九章 地下水的开发、管理与保护 地下水资源是水资源的重要组成部分，特别是在地表径流缺乏的干旱、半干旱地区和基 岩缺水山区，地下水成为主要甚至唯一的供水水源。地下水水质优良，不易污染，分布广泛， 便于就地开采，具有多年调节功能和蓄能作用，被广泛开发利用。但地下水同时又是生态环 境的关键因素之一，具有重要的生态价值，若开发不当易引起一系列的地质生态环境问题， 而且污染后很难治理和恢复。因此，对地下水必须要合理开发、科学管理与保护。 §9.1 地下水的开发 对地下水进行开发利用，需要取水工程才能实现，取水工程的任务是从水源地中取水， 送至水厂或用户。它包括水源、取水构筑物、输配水管道、水厂和水处理设施（如图 1）。 图 1.地下水取水工程系统组合形式 由图 1 可以看出，在确定取水工程之前，首先应研究供水水源地和选择经济与技术合理 的取水构筑物（类型、结构与布置等），这也就构成供水水文地质勘察中主要任务之一。 9.1.1 水源地的选择 水源地的选择，对于大中型集中供水水源地来说，就是选择取水地段；对小型分散供水 水源地来说，则是解决某几眼水井具体位置的问题。 水源地位置选择得正确与否，不仅关系到水源地建设的投资，而且关系到是否能保证水 源地长期经济、安全的运转和避免产生各种不良的环境地质作用。 在选择集中供水水源地的位置时，一般应考虑以下技术和经济方面的条件： 为满足水量要求和节省建井投资，供水水源地应（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、具有调节能力、水量丰富、水质良好的地段上。如冲 洪积扇的上部砾石带和轴部，冲积平原的古河床；厚度较大的层状或似层状裂隙岩溶含水层； 延续深远的断裂及其它脉状基岩含水带。 地 下 水 水 源 地 取水构筑物 沉砂池 清水池 加压泵房 用户 取水构筑物 水质净化站 清水池 加压泵房 用户 取水构筑物 用户 取水构筑物 清水池 加压泵房 用户
为增加开采补给量,保证水源地的长期均衡开采,水源地应尽可能选择在可以最大限度 拦截区域地下径流的地段;接近补给水源和能充分夺取各种补给量的地段。例如区域性阻水 界面的上游一侧;在松散地层分布区,水源地尽量靠近补给地下水的河流岸边;区域地下径 流的排泄区附近。 为保证水源地投产后能按预计开采动态正常运转,避免过量开采产生的各种生态环境负 效应,在选择水源地时,要从区域水资源综合平衡观点出发,尽量避免出现工业和农业用水 之间、供水与矿山排水以及上下游之间的矛盾,新建水源地应尽量远离原有的取水或排水点, 减少互相干扰。 为保证取出水的质量,水源地应选择在不易引起水质污染(或恶化)、便于保护的地段 上。如把水源地选择在远离城市或工矿排污区的上游:远离已污染(或天然水质不良)的地 表水体或含水层地段:避开易于使水井淤塞、涌沙或水质长期混浊的流砂层或岩溶充填带 为减少垂向污水渗入的可能性,最好把水源地选择在包气带防污性好的地方。 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以及洪水 不易淹没区。 在选择水源地时,还应从经济上、安全上和扩建前景方面考虑。在满足水量、水质要求 的前提下,为节省建设投资,水源地应尽可能靠近供水区;为降低取水成本,水源地应选择 在地下水浅埋或自流地段:河谷水源地要考虑供水的淹没问题:人工开挖的大口径取水工程, 则要考虑井壁的稳固性。当存在多个水源地方案选择时,应加强多个方案分析比较,从中优 选最佳的水源地 以上这些集中式供水水源地的选择原则,对于基岩裂隙山区,小型水源地的选择(或者 说单个水井的定位)也基本上是适合的。但在基岩地区,由于地下水分布极不普遍,水井 布置将主要决定于强含水裂隙带分布的位置。此外,布井地段上游有无较大补给面积,地下 汇水条件以及夺取开采补给量的条件亦是基岩区水井位置确定时必须考虑的条件。 912取水建筑物的类型和适用条件 地下水取水建筑物大致可分为垂直的(井)和水平的(渠)两种类型。在某种情况下两 种类型可联合使用,如大口井与渗渠相结合的取水形式。正确选用取水构筑物的类型,对提 高出水量、改善水质和降低工程造价影响很大,同时,还应考虑设备材料供应情况、施工条 件和工期长短等因素。 取水建筑物类型的选择,主要决定了含水层(带)的空间分布特点以及含水层(带)的埋藏 深度、厚度和富水性能;同时也与设计需水量大小,预计的施工方法,选用的抽水设备类型等因 素有关。表1中列出了目前我国常用的取水建筑物类型及适用条件。 表1地下水取水构筑物的型式及适用范围 适用范围 深度 出水 地下水类型地下水埋深含水层深度水文地质特征 适用于任何砂 潜水、承压 井径50-100m井深20-1000m,常 以内,常大于如或有石、石地0Al 常用150600m用在300以内 裂隙水、溶 在70m以内 层含水层及构造裂隙岩溶 可达2-3万m/ 井径2-10m井深在20m以内,潜水、承压 般在10m一般为5-15m 卵石、砾 单井出水量
为增加开采补给量，保证水源地的长期均衡开采，水源地应尽可能选择在可以最大限度 拦截区域地下径流的地段；接近补给水源和能充分夺取各种补给量的地段。例如区域性阻水 界面的上游一侧；在松散地层分布区，水源地尽量靠近补给地下水的河流岸边；区域地下径 流的排泄区附近。 为保证水源地投产后能按预计开采动态正常运转，避免过量开采产生的各种生态环境负 效应，在选择水源地时，要从区域水资源综合平衡观点出发，尽量避免出现工业和农业用水 之间、供水与矿山排水以及上下游之间的矛盾，新建水源地应尽量远离原有的取水或排水点， 减少互相干扰。 为保证取出水的质量，水源地应选择在不易引起水质污染（或恶化）、便于保护的地段 上。如把水源地选择在远离城市或工矿排污区的上游；远离已污染（或天然水质不良）的地 表水体或含水层地段；避开易于使水井淤塞、涌沙或水质长期混浊的流砂层或岩溶充填带。 为减少垂向污水渗入的可能性，最好把水源地选择在包气带防污性好的地方。 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以及洪水 不易淹没区。 在选择水源地时，还应从经济上、安全上和扩建前景方面考虑。在满足水量、水质要求 的前提下，为节省建设投资，水源地应尽可能靠近供水区；为降低取水成本，水源地应选择 在地下水浅埋或自流地段；河谷水源地要考虑供水的淹没问题；人工开挖的大口径取水工程， 则要考虑井壁的稳固性。当存在多个水源地方案选择时，应加强多个方案分析比较，从中优 选最佳的水源地。 以上这些集中式供水水源地的选择原则，对于基岩裂隙山区，小型水源地的选择（或者 说单个水井的定位）也基本上是适合的。但在基岩地区，由于地下水分布极不普遍，水井的 布置将主要决定于强含水裂隙带分布的位置。此外，布井地段上游有无较大补给面积，地下 汇水条件以及夺取开采补给量的条件亦是基岩区水井位置确定时必须考虑的条件。 9.1.2 取水建筑物的类型和适用条件 地下水取水建筑物大致可分为垂直的（井）和水平的（渠）两种类型。在某种情况下两 种类型可联合使用，如大口井与渗渠相结合的取水形式。正确选用取水构筑物的类型，对提 高出水量、改善水质和降低工程造价影响很大，同时，还应考虑设备材料供应情况、施工条 件和工期长短等因素。 取水建筑物类型的选择，主要决定了含水层（带）的空间分布特点以及含水层（带）的埋藏 深度、厚度和富水性能；同时也与设计需水量大小，预计的施工方法，选用的抽水设备类型等因 素有关。表 1 中列出了目前我国常用的取水建筑物类型及适用条件。 表 1 地下水取水构筑物的型式及适用范围 型式 尺寸 深度 适用范围 出水量 地下水类型 地下水埋深 含水层深度 水文地质特征 管井 井径 50-100mm 常用 150-600mm 井深 20-1000m,常 用在 300m 以内 潜水、承压水 裂隙水、溶洞 水 200m 以内，常用 在 70m 以内 大于 5m 或有多 层含水层 适用于任何砂、 卵石、砾石地层 及构造裂隙岩溶 裂隙地带 单井出水量 500-6000m3 /d,最 大可达2-3万m 3 /d 大口 井径 2-10m 井深在 20m 以内,常潜水、承压水 一般在 10m 一般为 5-15m 砂、卵石、砾石 单井出水量
常用4-8m用6-15m以内 以内 地层,渗透系数|500-10000°/d 最好在20m/d以最大为 集水井直径4-6m 深12m以内 补给良好的中粗 单井为 辐射管直径50- 井300常用/集水井井深3-12-潜水、承压小福射管距降水一般大于2mp、砾石层,但5000/d 应大于1m 75-150mm 不可含有漂石最大为3.1万m 渗到直径为4501500深10m以内,司潜水、河床浦一般埋深8m以一般为4m给良好的中粗103m/画 常用为600- 用4-6m 透水 砂、卵石层大为50-100 /d 暗斜井 井 除表1中所列各种常见的单一取水建筑物外,还有一些适用于某种特定水文地质条件的 联合取水工程,如开采深埋岩溶含水层的竖井一钻孔联合工程,开采复杂脉状含水层(带) 的竖井一水平或倾斜钻孔联合工程、竖井一水平坑道工程:开采岩溶暗河水的拦地下河堵坝 引水工程等等 913取水建筑物的合理布局 取水建筑物的合理布局,是指在水源地的允许开采量和取水范围确定之后,以何种技术 经济上合理的取水建筑物布置方案,才能最有效和最少产生有害作用地开采地下水 般所说的取水建筑物合理布局,主要包括取水建筑物平面或剖面上的布置(排列)形 式和间距与数量等方面的问题。 91.31管井的合理布局 、管井的平面布局 井群的平面布置方案应根据勘察地段的水文地质条件确定。开采井的平面布局主要有如 下几种类型 直线布井方式,主要适用于傍河水源地,可沿河布置一排或两排的直线井群,井位交错 布置 梅花形布井方式,主要适用于远河的潜水及多个含水层的地下水开采地段 扇形布井方式,在基岩地区,由于岩石富水性极不均匀,地下水多是网状及脉状等窄条 带径流,为了最大限度的截取地下水,常根据径流带的宽窄,在横截面上布置了3-5成群呈 扇形的井群,对水源地开采 平均布井方式,主要应用了面状分布,均质的松散含水层,井与井之间,通常采用等距 排列的平均布井方法。 需要指出的是:在岩层导、储水性能分布极不均匀的基岩裂隙水分布区,水井的平面布 局主要受富水带分布位置的控制,应该把水井布置在补给条件最好的强含水裂隙带上,而不 必拘束于规则的布置形式 二、水井的垂向布局 对于厚度不大的(小于30m)孔隙含水层和多数的基岩含水层(主要含水裂隙段的厚度 亦不大),一般均采用完整井形式(即整个含水层厚度)取水,因此不存在水井在垂向上的
井 常用 4-8m 用 6-15m 以内 以内 地层，渗透系数 最好在 20m/d 以 上 500-10000m3 /d, 最大为 2-3 万 m 3 /d 辐射 井 集水井直径 4-6m, 辐射管直径 50- 300mm,常用 75-150mm 集水井井深 3-12m 潜水、承压水 埋深 12m 以内， 辐射管距降水层 应大于 1m 一般大于 2m 补给良好的中粗 砂、砾石层，但 不可含有漂石 单井为 5000-5000m3 /d, 最大为3。1万m 3 /d 渗渠 直径为 450-1500mm 常用为 600-1000mm 埋深 10m 以内，常 用 4-6 m 潜水、河床渗 透水 一般埋深 8m 以 内 一般为 4-6m 补给良好的中粗 砂、卵石层 一般为 10-30m3 /d.m,最 大为 50-100 m 3 /d.m 坎儿 井 暗斜井 除表 1 中所列各种常见的单一取水建筑物外，还有一些适用于某种特定水文地质条件的 联合取水工程，如开采深埋岩溶含水层的竖井—钻孔联合工程，开采复杂脉状含水层（带） 的竖井—水平或倾斜钻孔联合工程、竖井—水平坑道工程；开采岩溶暗河水的拦地下河堵坝 引水工程等等。 9.1.3 取水建筑物的合理布局 取水建筑物的合理布局，是指在水源地的允许开采量和取水范围确定之后，以何种技术、 经济上合理的取水建筑物布置方案，才能最有效和最少产生有害作用地开采地下水。 一般所说的取水建筑物合理布局，主要包括取水建筑物平面或剖面上的布置（排列）形 式和间距与数量等方面的问题。 9.1.3.1 管井的合理布局 一、管井的平面布局 井群的平面布置方案应根据勘察地段的水文地质条件确定。开采井的平面布局主要有如 下几种类型。 直线布井方式，主要适用于傍河水源地，可沿河布置一排或两排的直线井群，井位交错 布置。 梅花形布井方式，主要适用于远河的潜水及多个含水层的地下水开采地段。 扇形布井方式，在基岩地区，由于岩石富水性极不均匀，地下水多是网状及脉状等窄条 带径流，为了最大限度的截取地下水，常根据径流带的宽窄，在横截面上布置了 3-5 成群呈 扇形的井群，对水源地开采。 平均布井方式，主要应用了面状分布，均质的松散含水层，井与井之间，通常采用等距 排列的平均布井方法。 需要指出的是：在岩层导、储水性能分布极不均匀的基岩裂隙水分布区，水井的平面布 局主要受富水带分布位置的控制，应该把水井布置在补给条件最好的强含水裂隙带上，而不 必拘束于规则的布置形式。 二、水井的垂向布局 对于厚度不大的（小于 30m）孔隙含水层和多数的基岩含水层（主要含水裂隙段的厚度 亦不大），一般均采用完整井形式（即整个含水层厚度）取水，因此不存在水井在垂向上的
多种布局问题。而对于大厚度(大于30m)的含水层或多层含水组,是采用完整井取水,还 是采用非完整井井组分段取水,两者在技术、经济上的合理性则需要深入讨论 对于多层含水层可以采用在垂向上分层取水,既可达到取不同含水层的目的,也便于管 理。例如渭南傍河水源地就采用垂向井组方式分别开采45m以浅潜水、45m~90m浅层承 压水、90m~180m中层承压水和180m~300m深层承压水 对于大厚度单层含水层,可采用非完整井组分段取水,当采用非完整井组分段取水时, 过滤器长度与安装部位对井的出水量影响至关重要 过滤器长度,可根据设计出水量、含水层性质和厚度、水位降深及技术经济等因素确定 据井内测试,在细颗粒(粉、细、中砂)含水层中,靠近水泵部位井壁进水多,下部进水少, 大约η0~80%的出水量是从过滤器上部进入的。根据冶金勘察总公司试验资料,过滤器适 用长度不宜超过30m。在粗颗粒(卵、砾石)含水层中,过滤器的有效长度随着动水位的加 大和岀水量增加,可向深部延长,但随着动水位的继续增加,向深度延长率就越来越小。据 陕西省综合勘察设计院在西安市大厚度含水层中试验,如图2和图3。当动水位最大达到 1047m时,过滤器有效长度不超过30m。因此,过滤器长度可按下列原则确定:含水层厚 度小于30m时,在设计动水位以下的含水层部位,全部下过滤器:含水层厚度大于30m时 可根据试验资料并参照表2确定。 △6/△L(A) s1=10.47m s=777m s=5.27m s=2.56m 111 0481216202428323640444852 图2出水量与滤水管长度6曲线 图3出水量增加强度与滤水管长度AQ曲线 表2过滤器适宜直径、长度、规格类型及出水量 岩层名称 中砂层 粗砂、砾石层卵石、砾石层 颗粒较均匀,颗粒较均匀,颗粒较均匀 颗粒不均匀 颗粒不均匀 溶洞裂隙发育 岩层结构成m=0.1m, ds=0.15-0.2md∞=0.25-0.4m,|ds=0.5-1.25mm,d=1.25-50mm,渗 的石灰溶洞内 一般含部分粘土渗透 渗透系数 渗透系数 透系数 清水,无填充物 系数约5m/d 10-20m/d 30-50m/d 100-200m/d 200-1000m/d 壁管和过滤器井壁管和过滤|井壁管和过滤器井壁管和过滤器 壁管和过滤器 150200m上部井管器200m上部20000上部为40000m上部 500mm,依次缩 400-1000mm,上部 井的口径为了装泵,有时为井管为了装泵,了装泵,有时为为了装泵,有时为 为了装泵,有时为 小口径为 50-300 77、325、273 1200m 400mm 500mm 19mm等口径 过滤一般 器的范围 20-40 20-50 长度(m)
多种布局问题。而对于大厚度（大于 30m）的含水层或多层含水组，是采用完整井取水，还 是采用非完整井井组分段取水，两者在技术、经济上的合理性则需要深入讨论。 对于多层含水层可以采用在垂向上分层取水，既可达到取不同含水层的目的，也便于管 理。例如渭南傍河水源地就采用垂向井组方式分别开采 45m 以浅潜水、45m～90m 浅层承 压水、90m～180m 中层承压水和 180m～300m 深层承压水。 对于大厚度单层含水层，可采用非完整井组分段取水，当采用非完整井组分段取水时， 过滤器长度与安装部位对井的出水量影响至关重要。 过滤器长度，可根据设计出水量、含水层性质和厚度、水位降深及技术经济等因素确定。 据井内测试，在细颗粒（粉、细、中砂）含水层中，靠近水泵部位井壁进水多，下部进水少， 大约 70～80%的出水量是从过滤器上部进入的。根据冶金勘察总公司试验资料，过滤器适 用长度不宜超过 30m。在粗颗粒（卵、砾石）含水层中，过滤器的有效长度随着动水位的加 大和出水量增加，可向深部延长，但随着动水位的继续增加，向深度延长率就越来越小。据 陕西省综合勘察设计院在西安市大厚度含水层中试验，如图 2 和图 3。当动水位最大达到 10.47m 时，过滤器有效长度不超过 30m。因此，过滤器长度可按下列原则确定：含水层厚 度小于 30m 时，在设计动水位以下的含水层部位，全部下过滤器；含水层厚度大于 30m 时， 可根据试验资料并参照表 2 确定。 表 2 过滤器适宜直径、长度、规格类型及出水量 岩层名称 粉砂层 细砂层 中砂层 粗砂、砾石层 卵石、砾石层 基岩层 岩层结构成 分 颗 粒 较 均 匀 ， d5 0=0.1mm, 一般含部分粘土渗透 系数约 5m/d 颗粒较均匀， d5 0=0.15-0.2mm ,渗透系数 10-20m/d 颗粒较均匀， d5 0=0.25-0.4mm, 渗透系数 30-50m/d 颗粒不均匀， d5 0=0.5-1.25mm, 渗透系数 100-200m/d 颗粒不均匀， d5 0=1.25-50mm,渗 透系数 200-1000m/d 溶洞裂隙发育 的石灰溶洞内 清水，无填充物 井的口径 井壁管和过滤器 150-200mm,上部井管 为了装泵，有时为 250-300 mm 井壁管和过滤 器 200mm,上部 井管为了装泵， 有时为 300mm 井壁管和过滤器 200-300mm,上部为 了装泵，有时为 350- 400mm 井壁管和过滤器 400-1000mm,上部 为了装泵，有时为 450- 500mm 井壁管和过滤器 400-1000mm,上部 为了装泵，有时为 1200mm 上部最大开口 500mm，依次缩 小口径为 426、 377、325、273、 219mm 等口径 过滤 器的 长度 一般 范围 （m） 20-40 20-40 20-40 20-50 20-50 0 4 8 1 2 1 6 2 0 2 4 2 8 3 2 3 6 4 0 4 4 4 8 5 2 Δ Δ ( ) s = 10.47m 1 s = 7.77m 2 s = 5.27m 3 s = 2.56m 4 ( ) 8 7 6 5 4 3 2 1 0 4 8 1 2 1 6 2 0 2 4 2 8 3 2 3 6 4 0 4 4 4 8 5 2 5 6 2 0 4 0 6 0 8 0 100 120 140 160 ( ) s = 10.47m 1 s = 7.77m 2 s = 5.27m 3 s = 2.56m 4 (m) 图 2 出水量与滤水管长度−曲线 图 3 出水量增加强度与滤水管长度 Δ ( Δ Q l ) l 曲线
40-50 40-50 40-50 50-60 过滤器的双层填砾过滤器 缠丝过滤器 缠丝过滤器 带园孔钢管 填砾过滤器填砾过滤器 种类 填砾过滤器 填砾过滤器 填砾过滤器 填砾过滤器 井的单位 200-300 300-500 500-2000 1000-10000 (m/d m) 过滤器一般设在含水层中部,厚度较大的含水层,可将过滤管与井避管间隔排列,在含 水层中分段设置,以获得较好的出水效果。多层承压含水层,应选择在含水性最强的含水段 安装过滤器。潜水含水层,岩性为均质,应在含水层底部的12~1/3厚度内设过滤器 大厚度含水层中的分段取水一般是采用井组形式,每个井组的井数决定于分段(或分层) 取水数目。一般多由2~3口水井组成,井组内的3个孔可布置成三角形或直线形。由于分 段取水时在水平方向的井间干扰作用甚微,所以其中井间距离一般采用3~5m即可:当含 水层颗粒较细,或水井封填质量不好时,为防止出现深、浅水井间的水流串通,可把孔距增 大到5~10m(图4)。 777777777777777777777777777 图4分段取水井组布量示意图 分段取水设计时,应正确决定相邻取水段之间的垂向间距(如图4中的a段),其取值 原则是:既要减少垂向上的干扰强度,又能充分汲取整个含水层厚度上的地下水资源。表3 列出了在不同水文地质条件下分段取水时,垂向间距(a)的经验数据。如果要确定a的可 靠值,则应通过井组分段(层)取水干扰抽水试验确定。许多分段取水的实际材料表明,上、 下滤水管的垂向间距a在5~10m的情况下,其垂向水量干扰系数一般都小于25%,完全可 以满足供水管井设计的要求 分段(层)取水井组配置参考资料表 序号含水层厚度 井组配置数据 管井数 滤水管长度 水平间距 垂直间距a 5-10 60-100 20-25 5-10
较大 出水 量的 合理 长度 （m） 40-50 40-50 40-50 50-60 50-60 过滤器的 种类 双层填砾过滤器 填砾过滤器 填砾过滤器 填砾过滤器 缠丝过滤器 填砾过滤器 缠丝过滤器 填砾过滤器 带园孔钢管 填砾过滤器 井的单位 水量 （m 3 /d.m） 50-100 100-200 200-300 300-500 500-2000 1000-10000 过滤器一般设在含水层中部，厚度较大的含水层，可将过滤管与井避管间隔排列，在含 水层中分段设置，以获得较好的出水效果。多层承压含水层，应选择在含水性最强的含水段 安装过滤器。潜水含水层，岩性为均质，应在含水层底部的 1/2～1/3 厚度内设过滤器。 大厚度含水层中的分段取水一般是采用井组形式，每个井组的井数决定于分段（或分层） 取水数目。一般多由 2～3 口水井组成，井组内的 3 个孔可布置成三角形或直线形。由于分 段取水时在水平方向的井间干扰作用甚微，所以其中井间距离一般采用 3～5m 即可；当含 水层颗粒较细，或水井封填质量不好时，为防止出现深、浅水井间的水流串通，可把孔距增 大到 5～10m（图 4）。 分段取水设计时，应正确决定相邻取水段之间的垂向间距（如图 4 中的 a 段），其取值 原则是：既要减少垂向上的干扰强度，又能充分汲取整个含水层厚度上的地下水资源。表 3 列出了在不同水文地质条件下分段取水时，垂向间距（a）的经验数据。如果要确定 a 的可 靠值，则应通过井组分段（层）取水干扰抽水试验确定。许多分段取水的实际材料表明，上、 下滤水管的垂向间距 a 在 5～10m 的情况下，其垂向水量干扰系数一般都小于 25%，完全可 以满足供水管井设计的要求。 表 3 分段（层）取水井组配置参考资料表 序号 含水层厚度 （m） 井组配置数据 管井数 （个） 滤水管长度 （m） 水平间距 （m） 垂直间距 a （m） 1 2 3 30-40 40-60 60-100 1 1-2 2-3 20-30 20-30 20-25 5-10 5-10 ＞5 ≥5 8 0 深 度 (m ) 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 b a a Rx 图 4 分段取水井组布置示意图