[发明专利]盐碱地改造系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及盐碱地改造系统及方法，特别涉及一种地下水位埋深相对较浅(不大于8m)、低渗透性地层以浅水位井汇水于集水井中的取(降)水、回灌注水的系统装置和方法，属于浅层低渗透性地层取水、回灌注水和盐碱地改造技术领域。

背景技术

盐碱地的形成主要发生在干旱、半干旱的内陆和滨海地区。在内陆地区，由于土层内和地下水中含有大量的盐分，经地面蒸发和土壤的毛细作用，土壤失去水分使得盐分聚集在地表层造成土地盐碱化；而在海滨地区，由于存在常驻海水浸渍并伴随着水分蒸发，也形成了大量的盐碱地。总之，盐碱化土地的成因主要与浅层地下咸水有关。由于地下咸水占据着地层的浅部地质空间，阻碍了地层蓄纳大气降水及地表淡水，所以经日积月累蒸发浓缩，便成为土地盐碱化的根源。土地盐碱化造成了大量低产田和土地荒废，使得大面积土地资源不能利用，严重影响着当地的生产发展和人们的生活质量，是阻碍我国广大滨海地区、内陆盐碱化地区的工农业可持续发展的重要因素。为此，研究适用于浅层盐碱地改造的技术，以淡水置换咸水，再循环利用，这样既解决了干旱缺水问题又能对盐碱地标本兼治，使浅层盐碱地恢复开发利用价值。

发明内容

鉴于上述，本发明的目的是针对地下水位埋深较浅的地层(不大于8m)提供一种盐碱地改造系统及方法。它可以浅水位井汇水于集水井并通过取(降)水腾出浅部地质空间，经淡水灌溉、大气圈降水补给实现对浅层低渗透性咸水、半咸水地层的水质环境改善，通过调控地下水位、提高灌溉和降水入渗，实现地下咸水逐步淡化，最终达到浅层地下水能重复利用、有效改良土壤的地质环境的目的，起到改良盐碱地标本兼治的作用。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的一种盐碱地改造系统装置，包括：

浅水位井，用于抽取浅层地下水及向浅层地层回灌注水，该浅水位井设置于浅层地层中；

集水井，用于汇集所述浅水位井抽取的浅层地下水；

管路，包括汇水管、回水管、泵管、射流器、通往浅水位井的集水管；

汇水管和回水管与集水井连通，装在集水井内或装在集水井外；

泵管装在集水井内，泵管的下端连接潜水电泵，泵管的上端经第一三通后，一路经第一排水阀门连接第一排水管，另一路与射流器的进水口连接；

射流器的排水口经第二三通后，一路经第二排水阀门连接第二排水管，另一路连接回水管，与集水井形成回水循环；

射流器的吸水口经第三三通后，一路与通往浅水位井的集水管连接，另一路连接汇水管通往集水井。

进一步地：

所述浅水位井为以下形式之一：轻型井、轻型井组、水平井、水平井组、轻型井与水平井组合、轻型井与水平井组组合、轻型井组与水平井组合、轻型井组和水平井组组合。

所述集水井包括自下而上由沉淀管、滤水管、井壁管依次对接组成的井管，井管四周填充砾料，砾料的上方设置黏土球封闭止水。

所述轻型井有两种结构，第一种包括自下而上由沉淀管、滤水管、井壁管依次连接组成的井管，井管四周填充砾料，砾料的上方投置黏土球封闭止水；第二种是在第一种结构基础上向井管中置入取水管；

水平井有两种结构，第一种是水平盲井井型，由底堵、滤水管、井壁管组成，井壁管倾斜布置，滤水管水平布置，滤水管的一端连接底堵而另一端与井壁管的下端连接；第二种是水平双面井型，由滤水管和两段井壁管组成，两段井壁管倾斜布置，滤水管水平布置，滤水管的两端分别与两段井壁管的下端连接；

水平井的上述两种结构，单独使用或组合使用。

本发明的一种盐碱地改造方法，包括以下步骤：

1)构造盐碱地改造系统，该系统包括：

浅水位井，用于抽取浅层地下水及向浅层地层回灌注水，该浅水位井设置于浅层地层中；

集水井，用于汇集所述浅水位井抽取的浅层地下水；

管路，包括汇水管、回水管、泵管、射流器、通往浅水位井的集水管；

汇水管和回水管与集水井连通，装在集水井内或装在集水井外；

泵管装在集水井内，泵管的下端连接潜水电泵，泵管的上端经第一三通后，一路经第一排水阀门连接第一排水管，另一路与射流器的进水口连接；

射流器的排水口经第二三通后，一路经第二排水阀门连接第二排水管，另一路连接回水管，与集水井形成回水循环；

射流器的吸水口经第三三通后，一路与通往浅水位井的集水管连接，另一路连接汇水管通往集水井；

2)采用以下射流-负压叠加虹吸方法取水：