型于西汉关中的龙首渠，也就是公元前120年前后。中原人为了解决山体塌方的难题，摸索出竖井连通地下暗渠的施工技术。之后传入西域。
另一种说法是，波斯那边先出现同类工程，东传至西域；也有西域本土自创一说，当地先民为了应付极端干旱环境，自己琢磨出来的技术。
整套坎儿井系统由竖井、地下暗渠、出水口、地面明渠、蓄水涝坝五部分组成。施工选址在高山戈壁的山前冲积扇地带，也就是雪山融水下渗，汇聚出地下潜流的区域。
施工时，从下游绿洲往上游山地反向开挖。
第一步开凿竖井：沿着预先测算好的引水线路，每隔数十米垂直挖掘一口竖井。
第二步掘进地下暗渠：在每一口竖井的井底位置，横向掏挖连通各个竖井底部的地下隧洞。暗渠全程埋于地表之下，隔绝阳光照射，规避蒸发损耗。
暗渠一路延伸抵达绿洲，地下水流出地面，汇入人工修筑的地面明渠，分流输送到一块块耕地。
末端修筑涝坝，也就是蓄水池，将富余的水量存蓄起来。只要地下潜流不干涸，这套系统就可以长期稳定供水。
坎儿井的线路绵延数十公里，要投入大量石匠、土工，耗费海量民力。且施工难度极高，坑道塌方、地下水位变化、竖井定位测算出错等，都有可能导致工程延误。
单单一个城邦，根本修不了。
这就是诸葛亮与班超的布局，一个赤裸裸的阳谋。
没有哪一座绿洲城邦能拒绝坎儿井。想要分得这份水源红利，就必须出钱、出人、出粮草，投入到工程之中。
工程周期漫长，将持续消耗各国的人力、物力、财力。
旷日持久的修建过程中，诸国将被一步步套牢。他们要仰仗大秦提供匠师、技术，还要靠大秦居中调解水量分配。
对大秦的依赖只会一天天加深，行事只能愈发顺从。
大秦仅凭一项水利技术，便将西域南道诸国尽数收入掌中。