大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝及裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝及裝置，采用了大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝。本發明采用了大口徑輻射井加虹吸井的復合取水技術方案，大口徑輻射井通過虹吸管道聯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，不必持續運行，能耗低，具有取水范圍大、產水量高、工程投資省、水量開采穩定、水量衰減慢、取水工程壽命長、能耗低、管理方便的優點。
【專利說明】大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝及裝置
【技術領域】
[0001]本發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合取水工藝及裝置。
【背景技術】
[0002]地下水的開采也延續了上千年的歷史，目前，從傳統的人工開鑿窖井、管井、泉眼等到現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，這些取水工程技術其在使用過程中仍存在諸多不足，如產水量低、取水工程影響范圍小、取水點和取水設備管網分散、成本高、取水工程水量衰減快、使用壽命短等缺點。
【發明內容】
[0003]為了克服現有地下水取水工程的不足，本發明提供大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝及裝置。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝，其采用了大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝，包括以下步驟:
A.在具備水文地質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，與大口徑輻射井聯通并垂直深入大口徑輻射井內的水線以下，虹吸管道的水平方向段向大口徑輻射井設置有0.1%?1%的坡度傾斜；
D.虹吸管道設置為氣密密封，在地面聯接有真空泵用于保持整個虹吸管道內的真
空；
E.大口徑輻射井抽水時，水位下降，輻射管井內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形成水壓差，由于真空泵的作用，虹吸管道管道內為真空狀態，虹吸管井的水因虹吸現象作用通過虹吸管道自動流入大口徑輻射井內。
[0005]進一步，本發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置在具備水文地質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，聯通至大口徑輻射井并垂直深入大口徑輻射井內的水線以下，虹吸管道的水平方向段向大口徑輻射井設置有0.1%?1%的坡度傾斜；虹吸管道為氣密密封，地面聯接有用于保持整個虹吸管道內的真空的真空栗。
[0006]所述的輻射管井設置為2?6層，每層6?16個。
[0007]所述的虹吸管井為2?10個。
[0008]本發明具有的有益效果是:本發明采用了大口徑輻射井加虹吸井的復合取水技術方案，大口徑輻射井通過虹吸管道聯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，不必持續運行，能耗低，具有取水范圍大、產水量高、工程投資省、水量開采穩定、水量衰減慢、取水工程壽命長、能耗低、管理方便的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是本發明的實施示意圖。
[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。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0012]如圖1?圖2所示，大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝，其采用了大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝，包括以下步驟:
A.在具備水文地質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聯通并垂直深入大口徑輻射井I內的水線以下，虹吸管道3的水平方向段向大口徑輻射井I設置有0.1%?1%的坡度傾斜；
D.虹吸管道3設置為氣密密封，在地面聯接有真空泵5用于保持整個虹吸管道3內的真空；
E.大口徑輻射井I抽水時，水位下降，輻射管井4內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內形成水壓差，由于真空泵5的作用，虹吸管道3管道內為真空狀態，虹吸管井2的水因虹吸現象作用通過虹吸管道3自動流入大口徑福射井I內。
[0013]進一步，本發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設置在具備水文地質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，聯通至大口徑輻射井I并垂直深入大口徑輻射井I內的水線以下，虹吸管道3的水平方向段向大口徑輻射井I設置有0.1%?1%的坡度傾斜；虹吸管道3為氣密密封，地面聯接有用于保持整個虹吸管道3內的真空的真空泵5。
[0014]所述的輻射管井4設置為2?6層，每層6?16個。
[0015]所述的虹吸管井2為2?10個。
[0016]當大口徑輻射井1、虹吸管井2施工結束后，開始開挖設虹吸管道3敷設的管溝，管溝設于地面以下埋深1.5?5.0m，管溝鋪設完畢后，安裝虹吸管道3并延伸到大口徑輻射井I內；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內的空氣，利于整個管道系統形成真空負壓，在集水井抽水前應開啟真空泵5進行抽真空作業，管道真空形成后，關閉真空泵5。進行大口徑輻射井I抽水作業，當大口徑輻射井I內水位下降時，通過虹吸原理，周邊虹吸管井2的井水通過虹吸管道3進入集水井內，從而增加大口徑輻射井I的出水量，當虹吸管道3內真空效果不佳時，又開啟真空泵5進行排空氣作業，如此反復，保證虹吸效果。同時，輻射管井4內的水在重力作用下流向大口徑福射井I，最終實現在大口徑福射井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。
【權利要求】
1.一種大口徑輻射井加虹吸井復合取水工藝，其特征在于，采用大口徑輻射井加虹吸井的復合取水工藝，包括以下步驟: A.在具備水文地質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)聯通并垂直深入大口徑輻射井(I)內的水線以下，虹吸管道(3)的水平方向段向大口徑輻射井(I)設置有0.1%?1%的坡度傾斜； D.虹吸管道(3)設置為氣密密封，在地面聯接有真空泵(5)用于保持整個虹吸管道(3)內的真空； E.大口徑輻射井(I)抽水時，水位下降，輻射管井(4)內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)內形成水壓差，由于真空泵(5)的作用，虹吸管道(3)管道內為真空狀態，虹吸管井(2)的水因虹吸現象作用通過虹吸管道(3)自動流入大口徑福射井(I)內。
2.一種采用權利要求1所述的取水工藝的大口徑輻射井加虹吸井的復合取水井裝置，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)設置在具備水文地質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，聯通至大口徑輻射井(I)并垂直深入大口徑輻射井(I)內的水線以下，虹吸管道(3)的水平方向段向大口徑輻射井(I)設置有0.1%?1%的坡度傾斜；虹吸管道(3)為氣密密封，地面聯接有用于保持整個虹吸管道(3)內的真空的真空泵(5)。
3.如權利要求2所述的大口徑輻射井加虹吸井的復合取水井裝置，其特征在于，所述的輻射管井(4)設置為2?6層，每層6?16個。
4.如權利要求2所述的大口徑輻射井加虹吸井的復合取水井裝置，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 優先權日:2014年5月1日
【發明者】廖祿云, 安世澤, 范如芝, 馬天華 申請人:四川省地質工程勘察院