新蔡县馀店镇项目区为井灌区。现有农用井大都成井于2007年至2009年，小部分成井于20世纪。由于当时井工艺落后，建设标准低，井深浅，管理措施不足等原因，目前项目区内井大部分废弃，只能使用小部分，但也有带病运行的情况，只能作为农民正常的小流量灌溉用水源和农药喷洒用水源。

2井灌区灌水定额

新蔡县余店镇项目区，根据《灌溉工程设计手册》和项目区基础资料，因项目区内土壤为砂姜黑土，设计净灌水定额由式（1）计算：m=667γshβ（β1-β2）（1）式中：m—设计净灌水定额（m3/hm2）；r—土壤密度（g/cm3）；h—计划湿润层深度（m）；β1—适宜土壤含水量上限；β2—适宜土壤含水量下限；β—田间持水量（重量比%）。根据项目区土壤情况和作物种植情况，土壤密度取1.42g/cm3，主要根系活动层深取0.55m，田间持水量为土壤干密度的25%，适宜土壤含水量上限取田间持水量的90%，下限取65%，计算得设计灌水定额为489m3/hm2，合48.80mm灌水水深。

3设计灌水周期

新蔡县馀店镇项目区4月下旬至5月上旬需水高峰时期(拔节.孕穗和拔穗.开花期)需水强度EP为6mm/d，根据《灌水技术规范》公式，灌水周期为式(2)计算:T=m/EP(2)式:T-设计灌水周期(d)m-设计纯灌水定额(mm)EP-作物临界日均需水强度(mm/d)经过计算，参考当地实际灌溉情况，t=8.10d>t设置，t设置=8d。设计净灌水定额为48.80mm，作物灌水周期为8.10d，考虑区域土壤保水性差，实际取T=8d。

4单井出水量

井的深度根据该地区的地质条件和设计单井出水量决定，单井出水量按公式(3)计算。Q=qhs(3)式中Q-单井出水量，m#/hq-含水层出水率，m#/hhhh-含水层厚度，m；S-计划水深度、m。根据《新蔡县水利区划》的相关资料和该地区的地质条件，含水层出水率q=1(m3/h)/m2，含水层厚度h=8~12m，取8m，抽水深度S=4m，计算单井出水量Q=1×8×4=32m3/h。

5单井控制面积

单井控制灌溉面积按公式(4)计算。F0=Qt3T2/1)/m2(4)式:F0-单井控制灌溉面积，hm2Q-单井出水量，32m3/ht3-灌溉期间接通电源时间，14h/dT2-每轮灌溉期间的天数，8d.8d灌溉水利用系数，0.82的1-妨碍抽水的水量削减系数，0.16m2-每公顷灌溉定额，32.60m3F0=32×14×0.82×(1~0.16)/32.60

6井距

根据单井控制面积(F0)，当机井为方形布井时，井距L0按式(5)计算:L0=25.80(F0)1/2(5)式:L0-井距F0-单井控制灌溉面积，hm2。单井控制面积5hm2时，计算井距为L0=216m。

7井设计

①井深:井深为60.80m2种，孔直径为800mm。②井型:选择内径为40cm的钢筋混凝土管构成的筒井。井底部2节4m沉砂管采用钢筋混凝土管，中部过滤管采用C25钢筋混凝土管，上部3节6m采用保护管采用C25钢筋混凝土管，井盘、过滤材料、井台、井房、招牌等部分。③井管:井管有钢筋混凝土管和钢筋混凝土过滤管两种。均为C25混凝土，前者用于保护筒和沉砂管，后者用于过滤管。其尺寸内径为40cm，外径为50cm，长2m。滤水管开孔率不低于15%，井管采用焊接方式对接。井管间对接严密，应用麻片或海绵填充，外用闭砂网包裹。④井管质量要求:管体圆，内径偏差不得超过±3mm，厚度偏差不得超过+3~-2mm，弯曲度不得超过3mm/m，管端面平坦，与中心轴垂直，内外表面不得有裂纹。⑤新打机井的位置离计划道路.沟外5m的井深度在设计井深度的20cm以上，倾斜度在2°以下，井管外编织竹笼，在2层竹笼夹住2层500目尼龙网，填充砂砾的网眼尺寸必须根据过滤材料粒径的下限决定竹笼的规格。纵条15mm×2mm(宽×厚度)、横条6m×2m(宽×厚度)、垫宽度由穿孔管的大小和排列决定，厚度由竹棒的厚度决定，用10号铁丝捆扎。⑥新打机井台尺寸长1.30m×宽1.30m×高0.50m(地下0.20m)，井台采用C20浇筑混凝土，必须用机械振动。⑦洗井应达到规定时间，从上层到下层，分层清洗，以清洗为基准，洗井结束后进行试验抽水，泵出水后30min采用水样，测量砂含量，中.细砂含水层不得超过1/20000。粗砂.砂砾.卵石含水层不得超过1/50000的竣工资料包括井结构和地柱状图、岩层名称、岩性说明、厚度和埋入深度、钻孔和下管深度、井壁管和过滤器的规格和组合、地下水静水位和动水位、电测井资料、试验抽水结果、井水含砂量、井水出水量等。⑧井房采用玻璃钢井房，井房规格为长0.86m×宽0.86m×高1.75m。

8井数的确定

机井数采用单井控制灌溉面积法计算井数，其计算公式见式(6):N=F/F0(6)式中:F-计划区内灌溉面积(hm2)F0-单井控制面积(hm2)N-需要机井数(眼)的单井控制5hm2耕地计算，新的机井数为N=40000/75=533(眼)。按单井控制5hm2，井距不低于216m的标准合理布局井位，做到井.井台.井盖.水泵.地埋线.地埋管道齐全。为保证旱年地下水降满足灌溉要求，井深根据项目区实际含水层埋深情况定为60.80.100m三种井型，井管内径40cm，出水量32t/h。

9排涝沟渠

排涝沟按支.斗.农.毛四级明沟排水系统设计。主要采用梳状单向明流排水，高水高排，低水低排，排水不串。采用现有支沟方向、斗沟框、农沟块的形式。排水标准:排水标准为5a。排水面积:各级排水沟按流域面积分，10km2以上为分支沟，1~10km2为斗沟，0.10~1km2为农沟，0.10km2以下为毛沟。排涝流量：按照5a一遇除涝标准，新蔡县排水沟的排涝模数为K=1.62m3/s/km2。按公式（7）计算Q=qF（7）式中：Q—除涝流量，m3/s；F—排涝沟控制面积，km2；q—设计排涝模数，m3/s.km2。经计算各排涝沟流量为：Q支＞16.20m3/s，Q斗=1.62～16.2m3/s;Q农=0.16～1.62m3/s;Q毛＜0.16m3/s。排水断面:排水沟断面按照明渠均匀流动公式(8)计算:Q=AC(RI)1/2(8)式:Q-排水设计流量A-排水沟通水断面C-谢才系数C=1/nR1/6(n为粗糙度)R-水力半径I-比下降。项目区排水沟一般采用梯形断面、断面面积、湿周、水力半径按式(9)(10)(11)计算:A=h(b+mh)(9)X=b+2h(1+m2)1/2(10)R=A/X(11)式符号相同。排水沟断面参数设计如下:沟深4m，底宽4m，边坡比1:2斗沟:沟深2~3.50m，底宽2~3m，边坡比1:1~1:2农沟:沟深1~1.50m，底宽1~2m，边坡比1:1。排湿沟的间隔和长度:斗沟:间隔500~1000m，长度1000~1500m。农沟:间隔200~500m，长度500~700m。

10机井通电典型工程设计

①双杆变压器。柱上变压器台架采用等高杆方式，电杆采用非预应力混凝土杆，杆高12m。②变压器的选择。根据每个眼井的最大功率和供电区域内的机井数量，选择单个配电台区合适的配电变压器容量，变压器应采用S13-100kVA低损耗变压器。③10kV线路采用架空线路，导线截面一般为50mm2，采用LGJ-50架空线路，供电半径不超过10km。④400V地埋线路采用YJLV2-3×25mm地埋线，地埋线截面根据负荷的分布和电压损失选择，根据地埋线的允许负荷流量进行检查，最大作电流不得超过允许负荷流量。

11结语

新蔡县馀店镇项目完成后，新增耕地面积13.33hm2，新增灌溉面积1000hm2，改善灌溉面积1666.67hm2，新增除湿面积800hm2，改善除湿面积1600hm2，新增节水灌溉面积2666.67hm2，其中高效节水灌溉面积666.67hm2，年节约用水120万m3，灌溉利用系数从现状0.70提高到0.82，提高17%。加强农业基础设施建设，根本改善农业生产条件。

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