組合小井合理井型的選擇與應用探討

陳明超 ，李玉霞 ，滕 凱

（1.齊齊哈爾市河道管理處，黑龍江 齊齊哈爾 161005；2.齊齊哈爾市水利設計研究院，黑龍江 齊齊哈爾 161005；3.齊齊哈爾市水務局，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

組合小井是近幾年來開采地下潛水發展井灌水稻生產效益較好的一種井型。通過實際井型的運用證明，在不改變原有人力成井工藝的情況下，適當增加吸水管的直徑而減少組合井的孔數是組合小井更好的組合井型，與小管徑多孔數式的組合井型比較，大管徑少孔數式的組合井型更具有造價低、施工易、成井快、效益好等優點。

1 井型選擇實例

自1987年訥河市引進組合小井的成井技術至今，齊齊哈爾市共完成各種類型的組合小井1670余眼，灌溉水田近0.93萬hm2，有效地促進了訥河市開采地下潛水發展井灌水稻的步伐。為了進一步擴大井灌水田面積，選擇合理的組合井型，在全勝井灌區內進行了組合小井井型選擇方案的比較。

該區地下水位常年較高，距地表一般在2.0～2.5m之間，含水層為粗砂。根據近幾年該市已成組合小井的井型，主要選擇了三種組合井型方案進行比較，一是吸水井管的直徑采用50.8mm的塑料管進行5組合，井孔間距為2.5m，布置型式見圖la。二是吸水井管直徑采用76.2mm的塑料管進行3組合，井孔間距為3.0m，布置型式見圖lb。三是吸水井管直徑采用101.6mm的塑料管進行2組合，井孔間距為3.5m，布置型式見圖lc。

在設計出水流量相同的條件下，通過對這三種組合井型的全揚程、有效功率、成井深度（見表1）及成井造價的比較后，擇優向全勝井灌區推薦了第三種組合井型，該井灌區于當年就完成了該種井型的成井40余眼。并獲得了較好的經濟效益和社會效益。

2 主要優點

根據全勝井灌區選擇組合井型的比較及實際成井驗證表明，采用直徑76.2～101.6吸水管式的組合具有以下特點：

1）動力消耗小。由于大管徑式組合井有效地減少了吸水管的水頭損失，從而使組合井的提水有效功率獲得較大程度地降低，由井型比較表1可知，采用直徑76.2mm的塑料管進行3組合和采用直徑101.6mm的塑料管進行2組合可較采用直徑50.8mm的塑料管進行5組合的提水有效功率減少20%～25%。由于有效功率明顯降低，從而使配套動力的燃油費用也顯著減少。據全勝井灌區各類井型實際運行比較表明，大管徑式的組合井的動力燃油減少12%～15%。

2）使用范圍廣。從全勝井灌區的組合井型比較結果可知，如果選用允許吸上真空高度最大的6B20A型離心泵作提水泵型，當組合井的吸水管直徑采用50.8mm的塑料管進行5組合時，地下水位距離地表的距離大于1.6m后，水泵便不能正常工作，從而導致組合井的出水流量明顯減少。而當吸水管直徑采用76.2～101.6mm的塑料管分別進行3組合或2組合時，水泵正常工作的靜水位可分別增加至地表以下3.34m和3.69m，與前者小管徑式組合井比較，水泵正常工作的靜水區域增加了1.1～1.3倍。因此，大管徑式組合井更適合于地下水位變幅較大條件下的水田井灌區的成井，對地下水位變化具有更好的適應性。

表1 組合小井井深及有效功率比較表

3）成井費用低。采用大管徑作吸水管，使組合井的井管總長度和成孔總進尺深度均相應減少，通過實際成井和理論計算表明，大管徑式組合井較小管徑式組合井的井管總長度及成孔總深度均可減少40%～60%。因此，盡管大管徑單位長度的材料費及進尺費均較小管徑的費用有所增加，但其綜合費用指標仍優于小管徑式的組合井，每眼可節省資金110～130元，節省資金占所成井體資金的10%～13%。

4）成井速度快。大管徑式組合井增加了成孔直徑而使成孔進度減慢，據實際成孔比較，直徑76.2～101.6mm吸水管成孔的進度較直徑50.8mm吸水管成孔的進度分別慢30%～40%。但因大管徑式組合井的成孔總深度僅占小管徑成孔總深度的40%～60%，從而使大管徑式組合井的成井工期相應縮短，據實際成井工期比較，采用76.2～101.6mm吸水管式組合井的成井工期可較采用50.8mm吸水管式組合井的成井工期縮短10%～20%。

3 結 語

實踐證明，采用76.2～101.6mm塑料管做吸水井管進行2～3組合是開采地下水潛水既經濟又實用的較好組合井型之一，近10年來，訥河市已完成該種類型的組合小井8900余眼，共節省成井及燃油費用240萬余元，獲得了較好的經濟效益和社會效益。