专利名称：注水井的制作方法
技术领域：
本发明属于雨水过滤下渗装置。特别是设置有扩充过滤层的注水井。
背景技术：
注水井是一种简单实用的向地下灌水装置。传统的注水井的基本结构是用钻井机钻出 一个井体，在井体内埋上PVC管，并在周边填上砂砾，或用钢管和混凝土护井。用在暴雨季 节中下渗地表收集汇流而来的雨水，涵养地下水，减少城市或地区因排水困难而造成的内涝 的压力，可以消除洪峰，减少暴雨季节洪涝灾害。
传统的注水井存在几个问题1、过滤面积小、下渗速度慢，难以满足雨季快速下渗雨水 的目的。2、纳污容量小、使用年限低， 一般渗水1 2年后就难以达到当初设计渗水要求。3、 雨水过滤可能不彻底，且可能会污染地下水层。
图一为传统的注水井示意图。
发明内容
本发明装置克服了现有的注水井的缺点，根据实用、安全、快速下渗等要求提出的一种 设置有扩充过滤下渗层的注水井。其特点是带有扩充过滤层的注水井能更加快速下渗雨水， 达到从地表到地下快速回灌雨水的目的。下面对本发明装置的结构等做详细描述。如效果图 二所示，本注水井的井体一般钻井深3 40米，口径在100 600毫米。当钻井和洗井完毕后， 对比原来传统的注水井，本发明采取了一项全新的技术，在井体离地面2 30米处，用高速 水枪扩充井体。在对地下相对难以控制的情况下，这就是本发明的一项独特之处。运用高压 水枪来扩充砂砾层，让扩充处的砂石都塌陷到填埋区内，使得井底出现一个大型椭面塌陷坑。
高速水枪制作成本低，实用效果强，用内径10 50毫米的钢管连接而成，最下端连接喷 头。效果图如图三所示。
井体施工完毕后，要对扩充过滤层进行回填处理，填料为石英砂。不同于传统注水井的 填料方式，本发明装置填料时利用填料袋进行。填料袋为2 25米长、口径100 500毫米的
两头开口的直通布筒。直接把石英砂砾由填料袋传递到扩充过滤层，防止在填料过程中石英 砂砾带入泥层泥土到下面。如果不采取此项处理， 一旦泥土封住沙粒之间的空隙，就会造成 降低下渗速度的后果。这也是本发明在施工细节上的一项不同于传统注水井之处。
在扩充过滤层上的填料上，先填充出一个底部基层，基层的石英砂颗粒大小从下到上填 充的顺序为从大到小。然后在填充上部过滤下渗层中，石英砂颗粒从下到上填充顺序从小到 大。扩充过滤层的示意图如图四所示。填料砂或石英砂颗粒大小0.01 100毫米。
在扩充过滤层上面，放上口径100 500毫米的PVC管(聚氯乙烯塑料管)。PVC管出口
即注水井的进水口。雨水经过设备中的上流式深度型砂滤器处理后，由砂滤器的出水口流入
到注水井的进水口，经由PVC管底部半米处，用电钻钻孔(孔径从下到上逐渐减小以配合固
定层添料大小结构，加大雨水与砂层的接触空间，同时防止细砂或泥土漏进过滤层)加快渗流
速度°
在PVC管外围，本发明装置注水井还有一个固定层。同样，固定层填料也用到填料袋，
填料顺序由下到上颗粒大小逐渐减小。此处细砂起到阻止上层泥浆进入下层沙层的目的。细 砂上面可以用泥沙或者泥土直接填实。在此处，固定层起到保护扩充渗漏过滤层作用的同时， 还有效增加过滤面，加快下渗雨水的功能。
经过实践记录和计算的数据，本发明装置注水井的下渗速度为传统注水井的5 10倍左 右，而且在造价成本上基本与传统注水井相当。 实施例
在北京市海淀区某地，采用水法钻井18米深500 口径，并洗井。使用长13米、l寸钢 管和喷头组成的高压水枪，以扬程50米、排水量为3立方米/小时的泵供水扩充12 12.5米 深的位置。分三次，前两次放水，各填0.5米和1.8米。第三次水太少没有放，13.5米。开始 加滤料，按顺序石英砂规格和添加料量个如下20 40毫米一袋(一袋重约50公斤)、10 20毫米一袋，5 10毫米一袋、2 5毫米一袋完成基层，12.5米。之后，1 2毫米1袋、2 5毫米2袋、5 10毫米2袋、10 20毫米4袋、20 40毫米4袋(共17袋)。下管12米。 再后，20 40毫米4袋、10 20毫米3袋、5 10亳米2袋、2 5毫米2袋、1 2毫米1 袋、0.5 1毫米1袋、0.2 0.5毫米1袋、0. 1 0.2毫米两袋(下管后共16袋，总共33袋)， 8米，下土填满。
雨季下渗效果良好，短时强降雨和近一天的连续降雨的雨水全部能够及时回灌。
图1为传统注水井示意图。
1-进水口 2-PVC管道3-泥层4-石英砂固定层5-砂砾层
图2为新型注水井示意图
1-进水口 2-泥层3-PVC管道44少砾层5-石英砂固定层6-管道底部渗水
孔7-扩充过滤渗水区8-填埋区 图3为高压水枪示意图
1-进水口 2-连接处3-喷头4~喷水口 图4为扩充层砂料填充示意图
l-PVC注水管2-固定层3-粗砂区4-中砂区5-中砂区6-细砂区7-粗砂
区8-底部沙层
权利要求
1.一种注水井，由进水口、砂砾固定层、PVC管道、管道底部渗水孔、扩充过滤渗水区、填埋区、井体等组成。其特征是注水井中部设置有扩充过滤渗水区，并且在扩充过滤渗水区和砂砾固定层中砂砾的填料顺序在0.01～100毫米范围内连续增大或减小。
2、 根据权利要求1所述的注水井，其特征是井体中带有扩充过滤渗水区，其由砂砾颗 粒大小由下往上逐步减小的下面的基层和颗粒大小由下往上逐步增大的上面的过滤层组成。
3、 根据权利要求1所述的带有扩充过滤渗水区的注水井，其特征是井体中带有砂砾固 定层。砂砾固定层中填料的颗粒大小由下向上逐步减小。
4、 根据权利要求1所述的带有扩充过滤渗水区的注水井，其特征是所述的扩充过滤渗 水区与砂砾固定层中的砂子大小分层或是连续增大或减小。
全文摘要
本发明涉及注水井的建造设备。使用本设备建造的注水井由进水口井体、管道、固定层、扩充过滤层、填埋区等构成。在处理使用本设备建造的扩充过滤层时，最下部设置基体底层，底层的石英砂使用本设备填入注水井，并且其大小由下向上逐渐减小。过滤层中也是由本设备填入的，但其大小是由下向上逐渐增大，经过砂滤器处理后的雨水由管道进入扩充过滤层后再次过滤快速下渗地下，达到增加地下水，涵养地下水资源的目的。本快速渗透井的建造设备适用于建造需要快速下渗雨水的注水井。
文档编号E03F5/00GK101372832SQ200810132810
公开日2009年2月25日 申请日期2008年7月10日 优先权日2008年7月10日
发明者丽 傅, 司武卫, 安逢龙, 健 栾 申请人:北京市浩大安博水资源科技开发有限公司