逐水而居的原始人
随着人类社会生产力的发展和人口的日益增多,人们从长期开渠、挖窖穴等生产活动中能获取地下水的经验得到了启示,井水和地下水相通,不易枯竭,而且又清洁,不仅能扩大人类居住和生产的领域,对人类本身的繁衍也有好处。人类利用自己的主观能动性逐步掌握用人工凿井获取水源的方法。
自贡盐业历史博物馆展示的凿井、打井、修井工具
我国目前发现的最早的井是在河姆渡遗址中发现的木构方形浅井，距今已有近5600年历史（约公元前3710年）。
河姆渡木构水井遗址，里面有200多块木头。
据历史记载，北京在东周时即有瓦井和土井，主要分布于广安门至和平门一带。元朝大部分居民、军队和宫廷主要以井水为生活水源。明清时期，北京城开采地下水规模有了较大提高。清光绪十一年（1885年），北京内外城有土井1245眼。民国年间出现了压水机井，与土井并用。
北京香山的『湧鼇』古井
不会挖怎么办？
要把地下水取出来就要挖井，而挖井过程中存在两个必须解决的问题，一个是如何把挖出来的土运出井外，另一个问题是如何使井壁不发生坍塌。
当井比较浅的时候，利用人工提篮的方法就可以把土运出井外。当井比较深的时候，人们开始学着用辘轳把土运到井外。当井更深的时候，比如上百米的井，利用辘轳运土又变得力不从心了，人们开始琢磨利用新的办法来运土。
辛苦而危险的井下作业
随着机械提升能力的提高，挖井的深度也得到长足进步，从几米到几十米，几百米，直至几千米。
挖掘机挖大口浅井
空心钻杆的发明把挖土与运土同时解决了，现代钻机的雏形开始出现了。人们可以利用钻头把土钻松，然后利用水或者空气把土顺着空心的钻杆运到井外，而且这个过程是不间断的。
现代钻机
当钻井深度增加后，另一个问题出现了。就是如何使井能够不塌，直立的存在着，使人们可以顺利的把水取出来。人们开始用砖石把井壁砌起来，这样可像房子一样使井壁坚固起来。
但是当井很深，井口又很小时，用砌石头的方法已经实现不了了。人们开始木板把井壁保护起来。再后来，井又加深了，人们用木板也不行了。人们就用竹子编成一个长筒形的笼子放到井里，把井壁撑起来。井水还能从竹笼的孔缝中流进井里。
井下滤水管
再后来，井越来越深，竹笼的放进去都被压扁了，人们开始使用金属的管子放到钻孔中，把井壁保护起来。随着井的加深，井管也需要加长。人们就试着把一节节的井管连接起来放到钻孔中，把井壁固定住。同时，为了使地下水的能够从井里流出来，还在井管上打了很多孔洞。
厉害了我的井
目前，人们开采地下水、石油、天然气等都是用钻机来打孔。前苏联最深的钻孔据说可以达到12262米，俄罗斯后来也钻了一口12345米深的油井。中国最深的油井也已经达到了8408米，这个深度已经快达到珠峰的高度了。
2015年１月２１日成井的中国石油塔里木油田克深９０２井，井深８０３８米，曾被称为陆上“深井王”。
作者简介
王树芳，博士，水工环地质专业高级工程师。主要从事地下水循环与地热资源成因等方面的研究。在地下水监测和地热资源勘查、开发与利用方面有着十余年的工作经验，在中外期刊发表学术论文十余篇。返回搜狐，查看更多