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机井规范
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农用机井技术规范
时间:
2004-02-1410:
41:
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【题 名】：
农用机井技术规范
【副题名】：
【起草单位】：
水利电力部农田水利司主编
【标准号】：
SD188-86
【代替标准】：
被《机井技术规范》SL256-2000代替。
【颁布部门】：
水利电力部批准
【发布日期】：
【实施日期】：
1987年2月1日施行
【标准性质】：
水利电力行业标准
【批准文号】：
【批准文件】：
水 利 电 力 部 文 件
关于颁发《农用机井技术规范》的通知
（86）水电农水字第30号
各省、自治区、直辖市水利（水电）厅（局）：
根据我部农田水利司（83）农水机字第51号通知的要求，由该司组织北方十六个省、
自治区、直辖市及有关院校、科研单位共同编制的《农用机井技术规范》，已经有关部门
审查，现批准为部标（规范编号为SD188—86），自一九八七年二月一日起施行。
在执行本规范过程中，希各单位注意总结经验，积累资料，发现有需要修改和补充之处，
请告部农田水利司。
一九八六年九月二十五日
【全 文】：
第一章 总 则
第1.0.1条 本规范适用于农田灌溉机井的建设与管理。
人畜饮水和林牧副渔供水机
井，可参照执行。
第1.0.2条 农用机井建设与管理，除按本规范执行外，并应遵守国家的有关规定。
第1.0.3条 农用机井应在具有必要的水文地质资料和地下水资源评价的基础上，进行
规划与设计。
第1.0.4条 各级水利部门，必须按本规范进行农用机井建设与管理。
第1.0.5条 机井建设所用的材料和设备，应符合国家、部或专业现行标准的要求。
选
用新材料和新设备时，应经试验符合质量要求。
第二章 井 灌 区 规 划
第一节 规 划 原 则
第2.1.1条井灌区应在农业区划和水利规划的基础上，以合理开发和综合用水资源、
保护生态环境为原则进行规划。
第2.1.2条 规划时，应做出不同方案，进行经济效益分析，选定最优方案。
第2.1.3条 规划时，应统筹考虑近期和远景开发的需要，兼顾流域与地区之间的关系，
合理进行井、渠、沟、路、林、电的总体布置和旱、涝、碱的综合治理。
第2.1.4条 开发利用地下水，应优先开采浅层水，严格控制开采深层水。
第2.1.5条 在有良好含水层和补给来源充沛的地区，可集中开采；补给来源有限的
地区，宜分散开采。
第2.1.6条 灌溉用水应符合《农田灌溉水质标准》TJ24—79；人畜饮水应符合《生
活饮用水卫生标准》TJ20—76。
第2.1.7条 在长期超采引起地下水位持续下降的地区，应停止开采。
滨海平原地区，
应注意防止海水入侵。
第2.1.8条 规划时，应根据水文地质条件，考虑地下水监测站网的布设。
第二节 基 本 资 料
第2.2.1条 自然地理和水文气象概况。
规划区的地理位置，地貌类型及特征，表层土壤类别与分布情况。
规划区的面积，包括山丘、平原、耕地、林业、草原、沙漠等面积。
降水量，蒸发量，地表径流量；气温，无霜期；水、旱灾情况。
第2.2.2条 地质与水文地质条件。
包括地层岩性、构造分布及其特征。
含水层（组）
的分布，地下水类型、埋藏和开采条件、富水性，地下水补给、径流、排泄条件；地下水动
态、化学类型、矿化度及有关参数等。
第2.2.3条 农业、工业、生活用水情况和水利工程现状。
作物种类，种植面积，复种指数和单位面积产量；灌溉制度及效益，农、林、牧、副、
渔业、工业、人畜用水量，水源及污染情况。
已建成机井数，配套机井眼数，逐年机井利用率，实际开采地下水量，灌溉面积，以及
各种水利工程设施的数量、效益和利用情况。
第2.2.4条 社会经济情况和技术经济条件。
包括规划区内的人口、劳力、畜力、农机
数量，农业及工矿企业生产状况、发展计划、历年产值、人均收入，打井专业组织、装备和
技术状况；能源、建材、交通和环保等情况。
第三节 地下水资源评价
第2.3.1条 进行井灌区规划，首先应对地下水资源作出评价，分析地下水资源的数量、
质量及其时空分布特点。
地下水资源评价的主要对象是矿化度小于2g/L的浅层地下水。
必要时对2～5g/L的微咸
水也应做出评价。
地下水资源评价，宜采用水均衡法计算，应提交不同典型年和多年平均地下水的补给量
和可开采量。
第2.3.2条参数的确定。
包括对给水度（μ）、降水入渗补给系数（α）、灌溉入渗补
给系数（β）、渠系渗漏补给系数（m1）、潜水蒸发系数（C）、渗透系数（K）、导水系数（T）、
压力传导系数（α1）越流系数（Ke）等的分析和确定。
第2.3.3条 地下水补给量计算。
2.3.3.1条 降水入渗补给量：
一、地下水动态法，计算公式为
Ｗ1=μＦΣ△h （2-1）
式中 Ｗ1——降水入渗补给量，
；
μ——给水度；
Ｆ——计算区面积，㎡；
Σ△h——计算时段内，各次降水后地下水位升幅之和，m。
二、降水入渗补给系数法，计算公式为
Ｗ1＝αＰ1Ｆ （2-2）
式中 α——降水入渗补给系数；
ｐ1——降水量，m。
降水入渗补给量的计算时段，可以是次、季或年。
区域平均降水入渗补给量，可取区内
各计算点的补给量用算术平均法或面积加权平均法求得。
2.3.3.2 河渠湖库渗漏补给量。
一、当河渠水位稳定时，单侧渗漏补给量计算公式为
Ｗ2=ＫＩＡ0ＬＴ1 （2-3）
式中 Ｗ2——单侧河渠渗漏补给量，
；
Ｋ——渗透系数，m/d；
Ｉ——垂直于部面的水力坡度；
Ａ0——单位长度河道垂直于地下水流向的剖面面积，㎡/m。
Ｌ——计算河渠长度，m；
Ｔ1——渗漏时间，d。
二、当河渠水位急剧上升时，单侧渗漏补给量计算公式为
（2-4）
式中 ｈ0——t时段内河渠水位上升高出地下水位值，m；
ａ1——压力传导系数，㎡/d；
ｔ1——水位起涨持续的天数，d。
三、渠系渗漏补给量，其计算公式为
Ｗ3＝ｍ1Ｗn （2-5）
式中 Ｗ3——渠系渗漏补给量，
；
ｍ1——渠系渗漏补给系数
Ｗn——渠首引水量，
。
2.3.3.3 侧向补给量，其计算公式参见2-3式。
如水力坡度I值小于1/5000，可不计
算侧向补给量。
2.3.3.4 渠灌田间入渗补给量：
Ｗ4=β1Ｗy （2-6）
式中 Ｗ4——渠灌田间入渗补给量，
；
β1——渠灌田间入渗补给系数；
Ｗy——渠灌进入田间的水量，
。
2.3.35 井灌回归补给量：
Ｗ5=β2Ｗd （2-7）
式中 Ｗ5——井灌回归补给量，
；
β2——井灌回归系数；
Ｗd——井灌抽取地下水的量，
。
2.3.3.6 越流补给量：
（2-8）
式中 Ｗ6——越流补给量，
；
Ｆ1——计算越流区面积，m2；
ｔ2——计算越流时段，d；
Ｋe——越流系数，即Ｋe=Ｋ＇/Ｍ＇（其中Ｋ＇为弱透水层渗透系数，m/d；Ｍ＇为弱
透水层厚度，m）
△Ｈ——深浅含水层的压力水头差，m。
2.3.3.7 人工回灌补给量一般采用实测统计方法，可按可灌工程的类型选定有关计算
公式，确定人工补给量或直接采用试验成果。
2.3.4条 地下水排泄量计算。
2.3.4.1 潜水蒸发量。
计算方法有：
一、由均衡试验场地中渗透仪实测潜水蒸发资料计算。
二、由潜水蒸发系数计算，其计算公式：
Ｅ1=cＥ0Ｆ2 （2-9）
式中 Ｅ1——潜水蒸发量，
；
c——潜水蒸发系数；
Ｅ0——水面蒸发深度，m；
Ｆ2——计算面积，
。
2.3.4.2 河道排泄量。
计算方法同2.3.3.2。
2.3.4.3 侧向流出量。
计算方法同2.3.3.2。
2.3.4.4 浅层地下水实际开采量。
采用开采量调查统计方法或实测开采量方法确定。
2.3.4.5 越流排泄量。
计算方法同2.3.3.6。
2.3.5.1 实际开采量调查法。
地下水开发利用程度较高。
开采量调查统计较难、开采
后未造成水位持续下降和水质恶化等不良后果的地区，可根据历年实际开采量的调查统计确
定可开采量。
2.3.5.2 开采系数法。
实际开采系数为实际开采模数与补给模数的比值。
2.3.5.3多年调节计算法。
具有包括丰、平、枯水年份的较长系列（不少于15年）资
料时，根据一定的开采水平、用水要求以及地下水补给量，通过多年均衡计算，分析地下水
多年的补给与消耗均衡关系和地下水的逐年变化，从而确定可开采深度及可开采量。
2.3.5.4类比法。
对缺乏地下水实际开采量和地下水位动态资料的地区，可根据水文
及水文地质条件相类似地区的或开采模数，类比估算可开采量。
第2.3.6条 地下水量的均衡计算
一定时段内的水均衡方程式：
Ｗa－Ｗb=μＦ3△h （2-10）
式中 Ｗa——地下水各项补给量的总和，
；
Ｗb——地下水各项排泄量的总和，
；
△h——计算时段始末地下水埋深差值，m；
Ｆ3——均衡区的面积，m2。
在多年平均情况下，总补给量应等于总排泄量。
第2.3.7条 评价内容。
2.3.7.1 提供不同典型年与多年平均的补给量。
2.3.7.2 提供不同典型年与多年平均的可开采量及其相应的水位降深。
2.3.7.3 提供地下水质评价成果及污染情况。
第四节 井 灌 区 规 划
第2.4.1条 规划分区。
按规划区的规模大小、地形、地貌、水文地质条件的复杂程度，可分为大、亚、小三级，
大、亚两级或一级。
第2.4.2条 供需水量平衡计算。
2.4.2.1 需水量的计算。
需水量包括不同灌水技术条件下的作物灌水量，林牧副渔、
工业及生活等近期和远景的需水量。
灌水量可根据井灌区内作物组成、复种指数、作物需水量、降水可利用量，不同灌水技
术等，按不同灌溉用水保证率相应的典型年Ｐ（即丰水年Ｐ=20%、平水年Ｐ=50%、偏旱年
Ｐ=75%、干旱年Ｐ=95%）分别计算。
其他需水量可根据发展规划和调查统计资料计算。
2.4.2.2 供水量计算。
根据本章第三节地水资源计算成果及水资源利用规划，确定规
划区地下水的供水量。
2.4.2.3 采用典型年或多年调节法，进行供需水量平衡计算。
第2.4.3条 供需水量平衡计算后的情况分析。
2.4.3.1 需水量小于或等于供水量时，其多余的水量可供调整使用。
2.4.3.2 需水量大于供水量时，应根据缺水程度采用节水灌溉技术；调整作物种植比
例；有条件时，可调入水源。
第2.4.4条 地下水开采深度的确定。
根据第2.3.7条提供的成果和需水量，确定规划区内地下水的开采深度。
第2.4.5条井型选择。
根据水文地质条件，经济合理的选择管井、大口井、辐射井和
其他井型。
第2.4.6条 单井控制灌溉面积按下试计算：
Ｑ·ｔ3·Ｔ2·η·（1－η1）
Ｆ0＝─────────────── （2-11）
ｍ2
式中 Ｆ0——单井控制灌溉面积，亩；
Ｑ——单井出水量，
/h；
ｔ3——灌溉期间每天开机时间，h；
Ｔ2——每次轮灌期的天数，d；
η——灌溉水利用系数；
η1——干扰抽水的水量削减系数；
ｍ2——每亩每次综合平均灌水定额，
。
第2.4.7条 井距与井数的确定。
2.4.7.1 井距的初选。
按下列方法计算；方形排列布井时
____
ι0＝25.8√Ｆ0 （2-12）
梅花形网状布井时
___
ι0＝27.8√Ｆ0 （2-13）
式中 ι0——井距，m；
Ｆ0——单井控制灌溉面积，亩。
2.4.7.2 井距的校核。
根据具体条件选用干扰抽水法或类比法。
2.4.7.3 井数的确定。
一、需水量小于或等于可开采量时，采用单井控制灌溉面积法：
Ｆ4
Ｎ＝─── （2-14）
Ｆ0
式中 Ｎ——规划区需打井眼数；
Ｆ4——规划区内的灌溉面积，亩；
Ｆ0——单井控制灌溉面积，亩。
当规划区内井型不同时，应分别计算汇总。
二、需水量大于可开采时时，采用开采模数法：
（2-15）
式中 Ｍ——一年内可开采模数，㎡/km；
Ｆ5——规划区内的灌溉面积，k㎡；
Ｔa——一年内灌溉的天数，d；
Ｑ——单井出水量，
/h。
第2.4.8条典型井的选定。
根据开采深度、结构、管材、出水量、施工方法等，选
定不同井型的典型井及初选配套设备。
第2.4.9条 井网和井群的布置。
2.4.9.1井位应根据具体条件选定，水力坡度较大的地区，沿等水位线交错布井；
水力坡度平缓区，应采用梅花形或网格形布井。
富水区应集中布井。
2.4.9.2地面坡度大或起伏不平，井位应布在高处；地势平缓时，井位宜居中；沿河
地带，平行河流布井。
2.4.9.3 布井应与输电线路、道路、林带、灌排渠系的布设统筹安排。
第2.4.10条 分区典型井灌溉渠系的布置。
典型井的灌溉渠系应根据出水量、地面坡
度、土质、种植计划等因素布置，一般为两级渠道。
按地形可采用单向或双向灌水。
第2.4.11条 电网布设。
2.4.11.1 低压线路走向，应避免迂回曲折。
参照水利电力部《农村低压电力技术规程》
附录四，选择导线型号。
2.4.11.2 变压器容量应根据负荷确定，其位置应放在负荷中心。
第2.4.12条 规划成果的整编。
2.4.12.1规划报告内容及附件。
一、序言
二、基本情况
三、地下水资源计算及评价
四、供需水量平衡量计算
五、井灌工程规划
（一）开采深度的确定
（二）单井灌溉面积的计算
（三）井数、井距的确定
（四）渠系及田间工程
（五）电网及机电配套
六、投资概算
七、经济效益分析及实施方案
八、附件及图表
2.4.12.2 图件：
一、水文地质图。
内容主要包括含水层组、岩性、富水性等。
图幅比例为1/10000～
1/50000。
二、水利设施现状图。
内容应有各类水利工程（包括机井）灌溉范围、高压线路、变压
器位置、道路、林网等。
图幅比例：
规划面积小于5万亩者，以1/10000为宜；大于5万亩
者，可采用1/50000。
三、开采条件分区图。
内容应包括多年平均地下水埋深、富水性、含水层厚度以及开发
利用措施等。
四、地下水可开采模数分区图。
根据第2.3.5条可开采量计算成果编绘。
五、井灌区规划图。
内容应有灌区范围、井位、高压线和变压器位置，固定渠系、道路、
林带等，图幅比例同前。
六、分区典型地块井灌规划图。
在规划区内分区选择典型地块，将机井、灌溉范围、
渠系及其建筑物、高低压输电线路及变压器等绘入图内。
图幅比例根据典型地块面积大小，
选取1/20000～1/10000。
七、其他图件。
根据需要可编制规划区的地下水位等值线图、地下水埋深等值线图、矿
化度分区图等。
第五节 井灌区改建规划
井灌区由于机井布局不合理，经济效益低，造成不良后果者，应作改建规划。
规划时既
要照顾到现状，又要尽可能的做到经济合理。
第2.5.1条 改建规划需要的资料
除具备第二节及第三节所列资料外，还应搜集：
机井完好情况，井网和井群布置、机井
配套设备、田间工程情况、能源单耗、渠系输水损失、灌溉成本以及地下水动态资料等。
第2.5.2条 改建规划内容。
2.5.2.1 进行地下水采补平衡计算，调整开采深度。
2.5.2.2 调整现有机井布局。
包括调整井距和井深，确定保留井、新打井（包括更新
井）、备用井的眼数，提出机井布局方案。
2.5.2.3 调整提水设备。
在机井调查、测试的基础上，提出各类提水设备改造措施或
更新设备。
通过调整改造，达到井、泵、机配套安装合理。
2.5.2.4 调整改造供电线路。
根据调整后的机井布局，提出合理的输电线路和变压器
布设方案。
2.5.2.5 调整改造田间工程。
提出渠道防渗、配水建筑物和田间沟畦改建方案。
2.5.2.6 提出技术经济分析成果和分期实施计划。
第2.5.3条 改建规划报告。
除按2.4.12.1及2.4.12.2要求外，尚需增加井灌区改造
前后的技术经济指标和改建规划图。
第六节 井渠结合灌区规划
第2.6.1条 井渠结合灌区适用条件。
当地表水源不足，而有地下水可利用的；已建成
的渠灌区，地下水位上升到临界水位以上，且水质符合灌溉标准的；井灌区已形成区域降落
漏斗，但有引用地表水灌溉条件的地区，皆可兴建井渠结合灌区。
第2.6.2条 水资源重新分配。
2.6.2.1 供需水量平衡计算 应按丰水年、平水年、偏旱年、干旱年分别计算。
一、供水量的计算：
Ｑg=Ｑ1＋Ｑ2＋Ｑ3 （2-16）
式中Ｑg——规划区内一年可供利用的水资源量，
；
Ｑ1——规划区内一年可供利用的地表水径流量，
；
Ｑ2——规划区内一年可供利用的过境地表水量，
；
Ｑ3——规划区内一年可开采的地下水量，㎡。
二、需水量计算：
Ｑs=Ｑ4＋Ｑ5＋Ｑ6 （2-17）
式中Ｑs——规划区内一年需要水资源量，
；
Ｑ4——规划区内一年农业需要的水量；
；
Ｑ5——规划区内一年工业需要的水量，
；
Ｑ6——规划区内一年其他方面需要的水量，
。
2.6.2.2 水资源重新分配时，应考虑供需水量平衡及经济上的合理性和技术上的可能性。
第2.6.3条 井、渠的布置。
2.6.3.1 渠灌区地表水源不足时，宜沿末级渠道布井；在渠灌区低洼易涝、次生盐碱
化地段，可集中布井。
渠井结合灌区，应尽量利用一套渠系输水灌溉。
2.6.3.2 对已形成区域降落漏斗的井灌区，需引地表水灌溉时，应考虑有利于地下水
加补，并结合地形条件和水利现状布设渠道。
第2.6.4条 井数的确定。
2.6.4.1 在地表水源不足的渠灌区，应根据需要和可供开采的地下水量，确定井数。
2.6.4.2 在渠灌区低洼易涝、次生盐碱化地段，应根据需要开采的地下水量和时限，
确定井数。
第七节 井灌经济效益分析
第2.7.1条 投资
2.7.1.1井灌区的投资是指达到设计效益所需的全部工程建设费用。
包括机井工程、
设备、物料、劳务等费用。
2.7.1.2 与其他部门共同使用的井灌设施，按规划用水量比例分摊投资。
2.7.1.3 规划时应作概算，可利用分区典型井的分析资料，采用扩大指标计算。
第2.7.2第 年费用
2.7.2.1 井灌年费用包括年管理运行费和折旧费两部分。
年管理运行费是指井灌设施，
在正常运行中的各项费用；折旧费是指井灌设施在经济寿命期内每年应摊还的费用。
2.7.2.2 年管理运行费用包括如下三项。
一、能源消耗费。
可用下式计算：
（2-18）
式中 Ｃ——年能源消耗费，元；
Ｎ1、Ｎ2——灌溉和非灌溉部门动力机额定功率，kW；
ｔ4、ｔ5——灌溉和非灌溉部门动力机运行小时数，h；
ｆ1、ｆ2——灌溉和非灌溉部门耗能电价，元/（kW·h）或煅油价，元/kg；
ＧT
ｇ1——单位功率耗能量，kg/kW。
电动机ｇ1≈1；柴油机ｇ1=1.36·─────
Ｎe
（ＧT为柴油机的小时耗油量：
Ｎe为有效功率。
）
如采用电动机配套，还应计入电损（变损、线损）费用（电价：
元（kW·h）。
二、维修费。
包括日常养护和定期大修费用，可根据井灌设施实际使用情况分析确定。
如缺乏实际资料，可参照表2.7.2-1选用。
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