平原地下滲水深井的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] -種平原地下滲水深井,涉及國土資源水利設(shè)施建設(shè)治理水土流失進行水土保持 的工程領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)林業(yè)牧業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和地球生態(tài)環(huán)境保護領(lǐng)域;根據(jù)廣大農(nóng)村農(nóng)民和工廠 工人使用機器掘井過度抽取地下水導(dǎo)致地下水位下降幅度太大的現(xiàn)象,進行逆向思維,發(fā) 明的利用天上自然降下的雨水對地面以下的泥土層和巖石層縫隙進行滲透,提高地下水 位,改良平原、高原、草原干旱和缺水的生態(tài)環(huán)境的平面地下滲水深井。
【背景技術(shù)】
[0002] 2013年底,國家國土資源和環(huán)境保護部公布,我國華北平原由于農(nóng)業(yè)灌溉和工業(yè) 生產(chǎn)過渡開采使用地下水,不但使污水滲透土壤污染生態(tài)環(huán)境,而且使地下水位平均值,從 1980年為地面下的2米下降到2013年為地面下15米以上;在長江,由于葛洲壩、三峽等國家 的大型水電水利工程大壩攔截長江水資源,使得長江中下游在2013年1月出現(xiàn)河床暴露,據(jù) 《人民日報》當(dāng)時新聞報道,存在南京市區(qū)有一農(nóng)民在長江下游河床種上了蔬菜的現(xiàn)象。
[0003] 根據(jù)2013年《人民日報》上的新聞報道及相關(guān)部門有關(guān)報告,我國2萬多條河流幾 乎均被不同程度的污染,枯水期流量減少,干旱災(zāi)害一年四季都在不同地區(qū)交叉發(fā)生;農(nóng)業(yè) 生產(chǎn),特別是平原地區(qū)地下水缺乏,降水量減少,將會加劇華北平原和長江中下游平原、高 原、草原等地的地下水減少,全國農(nóng)村和城市人民生活和生產(chǎn)需要的淡水將面臨十分困難 的難題。
[0004] 與本發(fā)明相近的發(fā)明及其技術(shù),在近100多年來內(nèi),主要有石油開采企業(yè)在采氣采 油過程中使用機器向地下注水的方法與技術(shù),以及煤礦企業(yè)在海平面下采煤的同時,也有 利用機器向地面下先抽水后注水的技術(shù),其注水原理和技術(shù)明顯不同,石油開采注水和原 煤開采注水受地面泥沙隨注水時水流流動過程淤積于礦井或油井的現(xiàn)象幾乎沒有,但在地 面上利用土地修建蓄水池向平面地下滲水的平面地下滲水深井,不是煤井和油井一次性灌 滿,就結(jié)束注水,而應(yīng)用平原地下滲水深井滲水,是多次注水且分季節(jié)利用天上自然降下的 雨水向地面下滲水的水利設(shè)施。
[0005] 2014年4月,申請人及其發(fā)明人向國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局申報的《平原地下滲水深 井修造方法》(申請?zhí)枮?014 1008 9017.0),因為發(fā)明人沒有收到國家知識產(chǎn)權(quán)局2015年1 月7日發(fā)出的《第一次審查意見書》,未在規(guī)定的期限內(nèi)答復(fù),故在2015年7月28日,國家知識 產(chǎn)權(quán)局發(fā)出了該發(fā)明專利申請《視為撤回通知書》(發(fā)文序號:2015 0723 0070 7810);考慮 恢復(fù)程序的諸多麻煩事項和某些技術(shù)特征需要進一步完善與修改的實際,采取對原申請放 棄和重新申請的方式和策略進行彌補。
[0006] 為了解決這個難題,發(fā)明人在四川革命老區(qū)達州市長江的第四級支流明月江流域 開展水土流失調(diào)查,在進行保土治污蓄洪防旱研究與實踐過程中,發(fā)現(xiàn)明月江流域,廣大農(nóng) 民均在自己家里,請河南、山東、河北開采地下水的專業(yè)鈷井隊,使用機器鉆井開采地下水 使用,一戶一井,解放前使用和流傳的無數(shù)水井,解放后30多年中集體生產(chǎn)和生活使用的水 井,幾乎全部報銷,井中淡水被污染,不能飲用;使得明月江流域幾千年來雨水資源異常豐 富的地區(qū)也出現(xiàn)干旱,缺水或無水可用的現(xiàn)象,特別是農(nóng)民承包農(nóng)田以后,一方面在秋收 后,農(nóng)民不再在所擁有的冬水田內(nèi)蓄水,讓田里干著,地下水減少,另一方面,生活用水、養(yǎng) 殖用水、工業(yè)生產(chǎn)用水,卻用機器掘井再配置抽水機抽取地下水使用,降低了地下水的水 位,顯而易見,地下水的水位下降,不僅是華北平原的問題,在華南、華東、西南、西東、云貴 高原以及東北平原,都有這個應(yīng)該引起全國人民高度重視的生態(tài)環(huán)境問題。
[0007] 根據(jù)上述背景,發(fā)明人發(fā)明了利用雨水和不使用機器消耗電能、不用石油燃燒的 化學(xué)能和熱能帶動機器向地下注水的一種平原地下滲水深井工程,解決全國各地地下水位 降低的普遍性問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明發(fā)明的平原地下滲水深井,旨在解決平原、高原、草原等區(qū)域內(nèi)地下水資源 枯竭引起缺水和干旱的生態(tài)環(huán)境問題;利用當(dāng)代鉆井技術(shù)鉆井,利用當(dāng)?shù)刭Y源修建蓄水池 蓄積雨水,不斷向地下的泥土層和巖石層中的縫隙滲透雨水,提高地下水位的一種平原地 下滲水深井。
[0009] 本發(fā)明發(fā)明的目的是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0010]本發(fā)明發(fā)明的一種平原地下滲水深井,涉及國土資源水利設(shè)施建設(shè)治理水土流失 進行水土保持的工程領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)林業(yè)牧業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和地球生態(tài)環(huán)境保護領(lǐng)域,旨在解決平 原、高原和草原等區(qū)域地下水枯竭引起缺水和干旱的生態(tài)環(huán)境問題;平原地下滲水深井由 圓筒形泥井1、圓筒形微滲透井壁2、蓄水田3、圓筒形淤泥桶4、圓筒形蓄沙布袋5、雙層濾水 井蓋6、筒頂球形濾水網(wǎng)7組成;在平原、高原和草原確定的滲水位置的范圍內(nèi),人工或機械 作業(yè)挖、掘或鉆成有深度的圓筒形泥井1后,置入圓筒形微滲透井壁2,加固圓筒形泥井1,蓄 水田3修建在圓筒形泥井1的井口周圍地面的范圍內(nèi),圓筒形淤泥桶4置于圓筒形微滲透井 壁2所圍井內(nèi)下半部,桶口處安裝的兩根金屬棒的上端的漢字部首"門"形金屬掛鉤卡在圓 筒形微滲透井壁2的井口的圓環(huán)形不銹鋼板上,圓筒形蓄沙布袋5置于圓筒形微滲透井壁2 所圍井內(nèi)上半部,袋口處安裝的3根金屬棒兩端的漢字部首"門"形金屬掛鉤卡在圓筒形微 滲透井壁2的井口的圓環(huán)形不銹鋼板上,雙層濾水井蓋2蓋在圓筒形微滲透井壁2的井口的 圓環(huán)形不銹鋼板上,筒頂球形濾水網(wǎng)7安裝在雙層濾水井蓋5的上方,建成利用自然降水向 地下滲水的平原地下滲水深井;下雨過程及其下雨以后,蓄水田3將原來流往河流的自然降 水蓄積起來,通過筒頂球形濾水網(wǎng)7進行第1次初步過濾,再由雙層濾水井蓋6進行第2次過 濾,流入圓筒形微滲透井壁2圍成的井內(nèi),通過圓筒形蓄沙布袋5進行第3次過濾,或再經(jīng)過 圓筒形淤泥桶4進行第4次過濾后,使雨水滲透于井內(nèi),透過圓筒形微滲透井壁2的井壁,再 透過圓筒形泥井1的井壁向平原地下泥土層或巖石層中的縫隙滲透,提高平原地下水位,改 變平原、高原和草原干旱和缺水的生態(tài)環(huán)境面貌。
[0011] 本發(fā)明發(fā)明的平原地下滲水深井,其特征在于:所述的圓筒形泥井1是人們根據(jù)補 充地下水和提高地下水位的需要,在平原、高原和草原分別確定滲水位置的范圍內(nèi),使用人 口或機械作業(yè)方式鉆、挖或掘出直徑為R米,深若干米的圓筒形泥井,其中,R是正實數(shù)。
[0012] 本發(fā)明發(fā)明的平原地下滲水深井,其特征在于,所述的圓筒形微滲透井壁2是用不 銹鋼金屬絲網(wǎng)卷成直徑分別R和r的兩個圓筒,兩個圓筒中間均勻分布6根不銹鋼材制作的 圓柱體形金屬棒,金屬棒的直徑為4 X (R-r),半徑為R和半徑為r的兩個圓筒的金屬絲焊 接在不銹鋼材的圓柱體形金屬棒上,相鄰兩根金屬棒之間跟半徑為R的圓筒的內(nèi)側(cè)面和半 徑為r的圓筒的外側(cè)面圍成的區(qū)域內(nèi)被農(nóng)作物桔桿填充后,6根不銹鋼圓柱體形金屬棒上端 焊接在外直徑為R、內(nèi)直徑為r的圓環(huán)形不銹鋼板上,制成圓筒形微滲透井壁2,且由圓筒形 微滲透井壁2的外壁所在側(cè)面圍成了半徑為R的圓筒緊貼圓筒形泥井1的內(nèi)側(cè)井壁,加固圓 筒形泥井1,圓筒形微滲透井壁2的內(nèi)壁所在側(cè)面圍成了半徑為r的圓筒形滲水深井,成為蓄 積雨水向地下滲透的容器,其中,R和r都是正實數(shù),且R>r。
[0013] 本發(fā)明發(fā)明的平原地下滲水深井,其特征在于:所述的蓄水田3是在平原建成圓筒 形泥井1的周圍,利用地形或就地取材建成的蓄水設(shè)施,蓄水田3的田壁是用磚塊或建筑廢 材建成的四邊形或圓形的墻體,田壁的高的上端低于蓄水田3的田壁外土地的上表面,土地 至田壁之間挖有一個或幾個進水口,蓄水田3的田壁內(nèi)圍成的土地是蓄水田3的底板,底板 內(nèi)較低的位置是圓筒形泥井1的井口。
[0014] 本發(fā)明發(fā)明的平原地下滲水深井,其特征在于:所述的圓筒形淤泥桶4是用不銹鋼 板制成有底無蓋的金屬材料桶,桶壁上鉆有若干個圓形小孔,桶底的直徑小于圓筒形微滲 透井壁2的半徑為r的內(nèi)壁的直徑,桶的高為圓筒形微滲透井壁2的高度的一半,桶口一直徑 兩端處外側(cè)面往下安裝有兩根金屬棒,長度為圓筒形微滲透井壁2的高度的一半,金