井灌

井灌，是利用提水設備提取井水灌溉農田的措施。在中國浙江省餘姚河姆渡遺址第二文化層有木結構水井，是已發現的最原始的水井，距今約5700餘年。春秋時期已用桔槔提取地下水灌溉園。在戰國遺址中也曾發現用於農田灌溉的水井，瓦圈水井就是當時打井技術進步的一個標誌。

基本介紹

• 中文名：井灌
• 外文名：well irrigation
• 操作：用水井作為取水建築物開採地下水
• 形成：春秋時期
• 井型：完整井和非完整井

歷史沿革

井灌在中國有著悠久的歷史。據王禎《農書》記載：“按周書云：‘黃帝穿井’。又世本云：‘伯益作井，湯旱，伊尹教民鑿井以灌田’”。1973年在河北省藁城縣商代遺址中，發現了一眼直徑2.95 米、深5.9 米的水井，距今已有3000多年歷史。波斯人在公元前200年就發明了井灌用的水車。但直到19世紀，人們還只是用人力工具打淺井，靠人力或畜力提水工具提取淺層地下水，19世紀末和20世紀初，隨著機械打井工具、內燃機、電動機和水泵的出現，開始有了機井。打井的深度由過去的十幾米發展到百米以上，每眼井每小時的出水量由過去的十幾立方米增加到幾十立方米甚至上百立方米。

20世紀50年代以來，由於工農業用水量劇增，許多地方都因地表水資源不足而發展井灌。根據有關資料，美國現有井灌而積660餘萬公頃，印度1300多萬公頃。中國以前的灌溉水井主要依靠畜力或人工提水，農用機井是在1949年以後才發展起來的。特別是20世紀60年代和70年代，北方地區持續乾旱，地表水資源嚴重匱乏，為解決工農業用水的需求，修建了大量機井以開採利用地下水。到2000年底，全國擁有配套機井398萬眼，其中電配井236萬眼，裝機容量20400 MW，機配井162萬眼，裝機容量15500 MW。全國井灌面積達到1512萬公頃。

唐代開始套用水車提取井水。明代徐光啟在《農政全書》的《旱田用水疏》中，根據不同的砌護材料將水井分為石井、磚井、葦井、竹井和木井等，並明確提出井以深、大為佳。20世紀50年代初期，研製成的解放式水車，在華北平原廣為普及，推動了井灌事業的發展。60年代大鍋錐的研製成功，為在砂類地層進行人工快速打井提供了工具。70年代，又根據轉盤鑽機沖洗原理髮展而成為水沖鑽，提高了鑽進速度，減輕了勞動強度。深井灌區還廣泛採用各種鑽機如衝擊式鑽機、迴轉式鑽機、轉盤迴轉鑽機和立軸迴轉鑽機等。現代化探測技術，如電測井、鑽孔照相及井下電視等在鑽孔中也已開始套用，以獲取重要的水文地質資料。輻射井成井工藝的研究和推廣，為在含水層水平導水差的黃土或其他類型地層的地區開採地下水創造了條件。

井型選擇

井型按開採含水層的程度可分為完整井和非完整井兩大類。前者是井筒穿過取水的一個或幾個含水層的整個厚度，井底直接承托在不透水層上，水由井壁進入井筒；後者是井筒沒有穿透最下含水層的整個厚度,水可由井底、井壁進入井筒.應根據水文地質條件、打井機械、提水機具等因素選擇井型。一般情況下多用完整井，以取得較多水量，其井底坐落在隔水層上也較為穩定。但深層取水，或含水層厚度較大時，也可採用非完整井。

優點及建設管理

井灌的優點：地下水資源在多年間的變化比較穩定，只要合理開採，灌溉保證率較高；井灌工程輸水線路短，灌溉水利用率較高；投產時間短，收效快。中國還在渠灌區中打井，以實行井渠結合灌溉，既提高了灌溉保證率，又起到了控制和降低地下水水位的作用，是預防和改良鹽鹼地的有效措施。

在井灌區的建設和管理上，要注意以下幾點：①應在對地下水資源評價的基礎上，對井灌區進行規劃設計，併合理地確定年開採量和井灌面積。在運用中要加強對地下水的監測和管理，以防止超采引起地下水大幅度連續下降。②要做到水井、抽水機具、輸變電設備、出水池等設施的合理配套和維修管理，降低能耗，以提高機井裝置的效率。③井灌區可採用噴、微灌等節水灌溉技術，也可對渠道採用防滲措施或低壓管道輸水，節約用水，以提高井灌區水的利用率。④要降低灌溉成本，擴大經濟效益。⑤合理利用地上、地下兩種水源，在有條件地區可開展井渠結合灌溉。