大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝及裝置,采用了大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝。本發(fā)明采用了大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水技術(shù)方案,大口徑輻射井通過虹吸管道聯(lián)接的虹吸管井大大提高了取水范圍,真空泵用于保持虹吸管井的真空,不必持續(xù)運(yùn)行,能耗低,具有取水范圍大、產(chǎn)水量高、工程投資省、水量開采穩(wěn)定、水量衰減慢、取水工程壽命長、能耗低、管理方便的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種取水工程地下水開采工藝,特別是一種大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]地下水的開采也延續(xù)了上千年的歷史,目前,從傳統(tǒng)的人工開鑿窖井、管井、泉眼等到現(xiàn)在的各種不同直徑的大口井、輻射井等不同的取水工程方式,雖能滿足地下水開采對水量的一定要求,但總的來講,這些取水工程技術(shù)其在使用過程中仍存在諸多不足,如產(chǎn)水量低、取水工程影響范圍小、取水點(diǎn)和取水設(shè)備管網(wǎng)分散、成本高、取水工程水量衰減快、使用壽命短等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有地下水取水工程的不足,本發(fā)明提供大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝及裝置。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝,其采用了大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝,包括以下步驟:
A.在具備水文地質(zhì)條件的第四系地層中施工一口或多口大口徑集水井,所述的集水井直徑3?10m、深度5?60m,在所述的大口徑集水井中適宜層位施工輻射管井,所述的輻射管井仰角3°?20°,深度2?100m,構(gòu)成大口徑輻射井;
B.在大口徑輻射井周圍的采取水范圍外,打出若干口與地面垂直的管井作為虹吸管井,虹吸管井直徑127?1000 mm,深度5?80m ;
C.在虹吸管井內(nèi)伸入引水管作為虹吸管道,所述的虹吸管道的水平方向段在地面以下埋深1.5?5.0m,與大口徑輻射井聯(lián)通并垂直深入大口徑輻射井內(nèi)的水線以下,虹吸管道的水平方向段向大口徑輻射井設(shè)置有0.1%?1%的坡度傾斜;
D.虹吸管道設(shè)置為氣密密封,在地面聯(lián)接有真空泵用于保持整個虹吸管道內(nèi)的真
空;
E.大口徑輻射井抽水時,水位下降,輻射管井內(nèi)的水在重力作用下流向大口徑輻射井;同時,在虹吸管道與大口徑輻射井內(nèi)形成水壓差,由于真空泵的作用,虹吸管道管道內(nèi)為真空狀態(tài),虹吸管井的水因虹吸現(xiàn)象作用通過虹吸管道自動流入大口徑輻射井內(nèi)。
[0005]進(jìn)一步,本發(fā)明公開一種采用所述的取水工藝的大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水井裝置,包括,大口徑輻射井、虹吸管井、虹吸管道和真空泵,所述的大口徑輻射井設(shè)置在具備水文地質(zhì)條件的第四系地層中,其直徑3?10m、深度5?60m,在大口徑輻射井中適宜層位設(shè)置輻射管井,輻射管井的仰角3°?20°,深度2?100m,在大口徑輻射井周圍的采取水范圍外,設(shè)有若干口垂直的虹吸管井,虹吸管井直徑127?1000mm,深度5?80m ;虹吸管井內(nèi)伸入有虹吸管道,
所述的虹吸管道水平方向段在地面以下埋深1.5?5.0m,聯(lián)通至大口徑輻射井并垂直深入大口徑輻射井內(nèi)的水線以下,虹吸管道的水平方向段向大口徑輻射井設(shè)置有0.1%?1%的坡度傾斜;虹吸管道為氣密密封,地面聯(lián)接有用于保持整個虹吸管道內(nèi)的真空的真空栗。
[0006]所述的輻射管井設(shè)置為2?6層,每層6?16個。
[0007]所述的虹吸管井為2?10個。
[0008]本發(fā)明具有的有益效果是:本發(fā)明采用了大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水技術(shù)方案,大口徑輻射井通過虹吸管道聯(lián)接的虹吸管井大大提高了取水范圍,真空泵用于保持虹吸管井的真空,不必持續(xù)運(yùn)行,能耗低,具有取水范圍大、產(chǎn)水量高、工程投資省、水量開采穩(wěn)定、水量衰減慢、取水工程壽命長、能耗低、管理方便的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的實(shí)施示意圖。
[0010]圖中零部件及編號:
1-大口徑輻射井;2-虹吸管井;3_虹吸管道;4_輻射管井;5_真空泵。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0012]如圖1?圖2所示,大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝,其采用了大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝,包括以下步驟:
A.在具備水文地質(zhì)條件的第四系地層中施工一口或多口大口徑集水井,所述的集水井直徑3?10m、深度5?60m,在所述的大口徑集水井中適宜層位施工福射管井4,所述的福射管井4仰角3°?20°,深度2?100m,構(gòu)成大口徑輻射井I ;
B.在大口徑輻射井I周圍的采取水范圍外,打出若干口與地面垂直的管井作為虹吸管井2,虹吸管井2直徑127?1000 mm,深度5?80m ;
C.在虹吸管井2內(nèi)伸入引水管作為虹吸管道3,所述的虹吸管道3的水平方向段在地面以下埋深1.5?5.0m,與大口徑輻射井I聯(lián)通并垂直深入大口徑輻射井I內(nèi)的水線以下,虹吸管道3的水平方向段向大口徑輻射井I設(shè)置有0.1%?1%的坡度傾斜;
D.虹吸管道3設(shè)置為氣密密封,在地面聯(lián)接有真空泵5用于保持整個虹吸管道3內(nèi)的真空;
E.大口徑輻射井I抽水時,水位下降,輻射管井4內(nèi)的水在重力作用下流向大口徑輻射井I ;同時,在虹吸管道3與大口徑輻射井I內(nèi)形成水壓差,由于真空泵5的作用,虹吸管道3管道內(nèi)為真空狀態(tài),虹吸管井2的水因虹吸現(xiàn)象作用通過虹吸管道3自動流入大口徑福射井I內(nèi)。
[0013]進(jìn)一步,本發(fā)明公開一種采用所述的的取水工藝的大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水井裝置,包括,大口徑輻射井1、虹吸管井2、虹吸管道3和真空泵5,所述的大口徑輻射井I設(shè)置在具備水文地質(zhì)條件的第四系地層中,其直徑3?10m、深度5?60m,在大口徑輻射井I中適宜層位設(shè)置輻射管井4,輻射管井4的仰角3°?20°,深度2?100m,在大口徑輻射井I周圍的采取水范圍外,設(shè)有若干口垂直的虹吸管井2,虹吸管井2直徑127?1000mm,深度5?80m ;虹吸管井2內(nèi)伸入有虹吸管道3,所述的虹吸管道3水平方向段在地面以下埋深1.5?5.0m,聯(lián)通至大口徑輻射井I并垂直深入大口徑輻射井I內(nèi)的水線以下,虹吸管道3的水平方向段向大口徑輻射井I設(shè)置有0.1%?1%的坡度傾斜;虹吸管道3為氣密密封,地面聯(lián)接有用于保持整個虹吸管道3內(nèi)的真空的真空泵5。
[0014]所述的輻射管井4設(shè)置為2?6層,每層6?16個。
[0015]所述的虹吸管井2為2?10個。
[0016]當(dāng)大口徑輻射井1、虹吸管井2施工結(jié)束后,開始開挖設(shè)虹吸管道3敷設(shè)的管溝,管溝設(shè)于地面以下埋深1.5?5.0m,管溝鋪設(shè)完畢后,安裝虹吸管道3并延伸到大口徑輻射井I內(nèi);虹吸管道3安裝完畢后,在井臺上安裝虹吸真空管及真空泵5,真空泵5用于排空虹吸管道3內(nèi)的空氣,利于整個管道系統(tǒng)形成真空負(fù)壓,在集水井抽水前應(yīng)開啟真空泵5進(jìn)行抽真空作業(yè),管道真空形成后,關(guān)閉真空泵5。進(jìn)行大口徑輻射井I抽水作業(yè),當(dāng)大口徑輻射井I內(nèi)水位下降時,通過虹吸原理,周邊虹吸管井2的井水通過虹吸管道3進(jìn)入集水井內(nèi),從而增加大口徑輻射井I的出水量,當(dāng)虹吸管道3內(nèi)真空效果不佳時,又開啟真空泵5進(jìn)行排空氣作業(yè),如此反復(fù),保證虹吸效果。同時,輻射管井4內(nèi)的水在重力作用下流向大口徑福射井I,最終實(shí)現(xiàn)在大口徑福射井I周邊的地下水及其之外的虹吸管井2周邊的地下水集中開采,增加了水源地的取水范圍和產(chǎn)水量,減緩了水量衰減,延長了取水工程壽命,本取水工藝具有能耗低、成本低、管理方便的特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種大口徑輻射井加虹吸井復(fù)合取水工藝,其特征在于,采用大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水工藝,包括以下步驟: A.在具備水文地質(zhì)條件的第四系地層中施工一口或多口大口徑集水井,所述的集水井直徑3?10m、深度5?60m,在所述的大口徑集水井中適宜層位施工福射管井(4),所述的輻射管井(4)仰角3°?20°,深度2?100m,構(gòu)成大口徑輻射井(I); B.在大口徑輻射井(I)周圍的采取水范圍外,打出若干口與地面垂直的管井作為虹吸管井(2),虹吸管井(2)直徑127?1000 mm,深度5?80m ; C.在虹吸管井(2)內(nèi)伸入引水管作為虹吸管道(3),所述的虹吸管道(3)的水平方向段在地面以下埋深1.5?5.0m,與大口徑輻射井(I)聯(lián)通并垂直深入大口徑輻射井(I)內(nèi)的水線以下,虹吸管道(3)的水平方向段向大口徑輻射井(I)設(shè)置有0.1%?1%的坡度傾斜; D.虹吸管道(3)設(shè)置為氣密密封,在地面聯(lián)接有真空泵(5)用于保持整個虹吸管道(3)內(nèi)的真空; E.大口徑輻射井(I)抽水時,水位下降,輻射管井(4)內(nèi)的水在重力作用下流向大口徑輻射井(I);同時,在虹吸管道(3)與大口徑輻射井(I)內(nèi)形成水壓差,由于真空泵(5)的作用,虹吸管道(3)管道內(nèi)為真空狀態(tài),虹吸管井(2)的水因虹吸現(xiàn)象作用通過虹吸管道(3)自動流入大口徑福射井(I)內(nèi)。
2.一種采用權(quán)利要求1所述的取水工藝的大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水井裝置,其特征在于,包括,大口徑輻射井(I)、虹吸管井(2)、虹吸管道(3)和真空泵(5),所述的大口徑輻射井(I)設(shè)置在具備水文地質(zhì)條件的第四系地層中,其直徑3?10m、深度5?60m,在大口徑輻射井(I)中適宜層位設(shè)置輻射管井(4),輻射管井(4)的仰角3°?20°,深度2?100m,在大口徑輻射井(I)周圍的采取水范圍外,設(shè)有若干口垂直的虹吸管井(2),虹吸管井(2)直徑127?1000mm,深度5?80m ;虹吸管井(2)內(nèi)伸入有虹吸管道(3),所述的虹吸管道(3)水平方向段在地面以下埋深1.5?5.0m,聯(lián)通至大口徑輻射井(I)并垂直深入大口徑輻射井(I)內(nèi)的水線以下,虹吸管道(3)的水平方向段向大口徑輻射井(I)設(shè)置有0.1%?1%的坡度傾斜;虹吸管道(3)為氣密密封,地面聯(lián)接有用于保持整個虹吸管道(3)內(nèi)的真空的真空泵(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水井裝置,其特征在于,所述的輻射管井(4)設(shè)置為2?6層,每層6?16個。
4.如權(quán)利要求2所述的大口徑輻射井加虹吸井的復(fù)合取水井裝置,其特征在于,所述的虹吸管井(2)為2?10個。
【文檔編號】E03B3/11GK103924632SQ201410180222
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年5月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月1日
【發(fā)明者】廖祿云, 安世澤, 范如芝, 馬天華 申請人:四川省地質(zhì)工程勘察院