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）〕。
（a）圆孔 （b）缝隙
（c）缠丝
（d）钢筋骨架 （e）包网
（f）填砾
图6-5 过滤器类型
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1.1.2.3 过滤器的直径、长度
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图6-2 管井的一般构造
(b) 双过滤器管井
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。
井室外观
井室内
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引泉模式
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第二节 地下水取水构筑物分类
6.2 本节结构
1.管 井 2.大口井
取水构筑物
3.复合井 4.辐射井
5.渗 渠
6.坎儿井
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1.1 管井的构 造
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）。
（a）单过滤器管井
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69(e)所示为集水井井底封闭的单层辐射管的辐射井。
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图6-2 华北平原浅层地下水降落漏斗分布图[11]
盐泽化、生态退化
河流断流
海水入侵示意图
地下水水质恶化
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地下水位下降
6.1.4 地下水资源的合理开发模 式
不合理地开发利用地下水资源，会引发地质、生态、环境等方面的负面 效应，因此需要建立地下水资源合理开发模式。
地下水库开发模式 傍河取水开发模式 井渠结合开发模式 排供结合开发模式
h2 h1
d1
d2 井管段 dn
过滤器
d1
d2
井管段
dn
过滤器
井管段
dn
过滤器
过滤器
（a）
（b）
（c）
图6-3 (a)(b)(c)分段钻进时井壁管的构造 (d)不分段精品钻课进件时的同径井管构造
（d）
1.1.2 过滤器
1.1.2.1 过滤器的作用、组成 过滤器是管井的重要组成部分用以集水和保持填砾与含水层的
坎儿井
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6.1.1 坎儿井的构造
坎儿井的布设，一般大致顺冲积扇的地面坡降，即地下潜流的流向， 与之相平行或斜交。其构造由竖井、暗渠、明渠和涝坝（即小型蓄水池） 四部分组成，如图6-13。
冰雪融水
无水层
竖井
含水层 不透水层
暗
渠
图6-1精3品课坎件儿井
明渠
涝坝
灌区 土层
6.1.2 坎儿井的施工 6.1.3 坎儿井类型
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图6-8 复合井
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4 .1 辐射 辐射井井是由集水井（垂直系统）及水平的或倾斜的进水管（水平系
统）联合构成的一种井型，属于联合系统的范畴。因水平进水管是沿集 水井半径方向铺设的辐射状渗入管，故称这种井为辐射井。
辐射井的现场施工图
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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
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（e）
图6-9 按补给条件与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ置方式分类的辐射井
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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
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泵房 水泵机组
集水井
含水层
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2.1 大口井的构造
大口井的特点是：大口井不存在腐蚀问题，进水条件较好，使用年 限较长，对抽水设备型式限制不大，如有一定的场地且具备较好的施工 技术条件，可考虑采用大口井。但是，大口井对地下水位变动适应能力 很差，在不能保证施工质量的情况下会拖延工期、增加投资，亦易产生 涌砂（管涌或流砂现象）、堵塞问题。
渗渠施工图
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渗渠由渗水管渠、集水井和检查井组成，如图6-11所示。
检查井 集水管
泵房
检查井
集水井
检查井 集水管
泵房 集水井
检查井
图6-精11品课渗件 渠
铺设在不同条件下的渗渠，以及对不同施工条件下的要求，见图 （6-12）
河沙回填
河床面
0.2～0.3m 0.2～0.3m
d=1～4mm d=4～8mm d=8～32mm
稳定。它的构造、材质、施工安装质量对。它连接于井管，安装在含水 层中，管井的出水量、含砂量和工作年限有很大影响，所以是管井构造 的核心。
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过滤器名称
圆孔过滤器 条孔和缠丝过滤器
包网过滤器
进水孔眼的直径或宽度
岩层不均匀系数 d 6 0 2 d 10
（2.5～3.0）d50
岩层不均匀系数 d 60 2 d 10
（3.0～4.0）d50
（1.25～1.5）d50
（1.5～2.0）d50
（1.5～2.0）d50
（2.0～2.5）d50
注：1．d60、d50、d10分别指颗粒中按质量计算有60%、50%、10%粒径小于这一粒径；2．较 细砂层取小值，较粗砂层取大值。
表6-1 过滤器的进水孔眼直径或宽度
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1.1.2.2 过滤器的分类
第六章 地下水资源的开发利用途径及工程
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本章内容
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
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第一节 地下水资源的开发利用途径
6.1.1 地下水的开发利用 途径
地下水的开发利用，需要借助一定的取水工程来实现。取水工程的任 务是从地下水水源地中取水，送至水厂处理后供给用户使用，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6-1）。
通风管
排水坡
粘土层
井筒
吸水管
井底反滤层
井壁透水孔 刃脚
图6-6 大口精井品的课构件造
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）。
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6.1.3 地下水过度开发带来的环境问 题
正是由于地下水具有种种用途，20世纪70年代以来，我国通过各种地 下水工程，进行地下水的大量开采利用,进而引发一系列的环境问题。
➢ 形成地下水位降落漏斗 ➢ 引发地面沉降、地面塌陷、地裂缝等地质灾害 ➢ 泉水流量衰减或断流 ➢ 引起海水（或咸水）入侵 ➢ 引起生态退化 ➢ 造成地下水水质恶化
地取将下水垂水构直取筑系水物统构的与筑延水伸平方系统结
物向合的基在延本一伸与起方地，向表或基面将平同行系。统中
本如的与截几地潜种表流联面工合垂程成直、一。坎整儿体。如
如井辐管、射井卧井、管、筒井复井等合等。井。图等6-1
地下水取水工程系统组合形式
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6.1.2 地下水开发利用的优 点
分布广泛，容易就地取水 水质稳定可靠 具有时间上的调节作用 减轻或避免了土地盐碱化 具备某些特殊功效
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：
D Q
(6-2)
Lvn
式中：D—过滤器外径（包括填砾厚度），m； Q—设计出水量，m 3 /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。
坎儿井按其成井的水文地质条件来划分，可分为三种类型：
山前潜水补给型 山溪河流河谷潜水补给型 平原潜水补给型
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第三节 地下水水源地的选择
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。
（a）铺设在河滩下的渗渠
（b）铺设在河床下的渗渠
图6-12 渗渠人工反滤层构造
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6.1 坎儿井
坎儿井是我国新疆地区在缺乏把各山溪地表径流由戈壁长距离引入 灌区的手段以及缺乏提水机械的情况下，根据当地自然条件、水文地质 特点，创造出用暗渠引取地下潜流，进行自流灌溉的一种特殊水利工程。
坎儿井修复
（a）圆筒形
（b）截头圆锥形 图6-7 大口井井筒外形
2.1.3 进水部分
（c）阶梯圆筒形
进水部分包括井壁进水孔（或精透品课水件井壁）和井底反滤层。
2.2 大口井的施工
2.2.1 大开挖施工法
大开挖施工法是在开挖的基槽中，进行井筒砌筑或浇注及铺设反滤层 工作。
2.2.2 沉井施工法
沉井施工法是在井位处先开挖基坑，然后在基坑上浇注带有刃脚的井 筒；待井筒达到一定强度后，即可在井筒内挖土，利用井筒自重切土下沉。
1.1.2 井管