專利名稱:滲透系數(shù)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及工程地質(zhì)勘探測(cè)量技術(shù),特別涉及一種鉆孔(測(cè)量井)內(nèi)進(jìn)行含水層原 位滲透性快速測(cè)試裝置
背景技術(shù):
確定巖(土)體的滲透系數(shù)是水電水利等工程勘察的重要任務(wù)之一。它是水文地質(zhì)、工程 地質(zhì)條件分析、(水工)建筑物基礎(chǔ)安全監(jiān)測(cè)評(píng)估和地基基礎(chǔ)處理不可缺少的定量參數(shù)。迄今 為止,國(guó)內(nèi)測(cè)定水文地質(zhì)參數(shù)的主要手段為抽水試驗(yàn)法,其它還有注水試驗(yàn)法、水位恢復(fù)法等。
國(guó)外對(duì)鉆孔水文地質(zhì)測(cè)試方法的研究比較普遍,方法較多,尤其是在工程應(yīng)用中,由于 往往需要了解的參數(shù)代表性范圍及精度不同于水資源評(píng)價(jià), 一般希望通過(guò)簡(jiǎn)易、快速的現(xiàn)場(chǎng) 驗(yàn)獲取巖(土)體的水文地質(zhì)參數(shù),其中以瞬間在鉆孔中抽(注)水的快速微水試驗(yàn)(Slug test)法測(cè)量滲透系數(shù)應(yīng)用較為廣泛。該試驗(yàn)方法是通過(guò)測(cè)量井內(nèi)瞬時(shí)微小水量的增加(或 減少)而引起測(cè)量井水位隨時(shí)間的變化以確定含水層滲透性參數(shù)的一種簡(jiǎn)易方法。其測(cè)量裝 置包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、傳感器以及水泵等。參數(shù)測(cè)量時(shí),利用水泵在測(cè)量井中瞬間抽(注) 一定量的水體,使井水位突然上升或下降,通過(guò)傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄井中水位上升或 下降的變化過(guò)程,結(jié)合測(cè)量地點(diǎn)的其他地質(zhì)數(shù)據(jù)和測(cè)量井的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)計(jì)算就可以得到測(cè)量 井的滲透系數(shù)。
該抽(注)水測(cè)量方法的主要缺點(diǎn)是,要求很高的水文地質(zhì)邊界條件,試驗(yàn)規(guī)程復(fù)雜, 費(fèi)事費(fèi)時(shí),試驗(yàn)成本高,精度低。尤其是深厚覆蓋層鉆孔內(nèi)低水位、高涌水量情況下常規(guī)抽 (注)水設(shè)備往往難以滿足要求,實(shí)際應(yīng)用非常困難。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題,就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的滲透系數(shù)測(cè)量方法實(shí)際操作不方 便,過(guò)程復(fù)雜,測(cè)量精度低的缺點(diǎn),提供一種利用井內(nèi)水頭自由振蕩進(jìn)行滲透系數(shù)測(cè)量的裝置。
本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題,采用的技術(shù)方案是,滲透系數(shù)測(cè)量裝置,包括數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)、傳感器,所述傳感器置于測(cè)量井中通過(guò)電纜與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接;其特征在于,還包 括水頭激發(fā)系統(tǒng),所述水頭激發(fā)系統(tǒng)與測(cè)量井連接;
具體的是,所述水頭激發(fā)系統(tǒng)通過(guò)密封蓋與測(cè)量井連接,所述水頭激發(fā)系統(tǒng)由空氣壓縮 機(jī)構(gòu)成;
進(jìn)一步的是,所述密封蓋上安裝有泄放閥。
本實(shí)用新型的有益效果是,不需要專門的抽(注)水設(shè)備,簡(jiǎn)化了測(cè)量過(guò)程,提高了測(cè) 量精度,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
圖l是實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
本實(shí)用新型根據(jù)微水試驗(yàn)的基本原理,對(duì)測(cè)量裝置進(jìn)行了改進(jìn),利用水頭激發(fā)系統(tǒng)對(duì)測(cè) 量井中的水體進(jìn)行激勵(lì),使其產(chǎn)生振蕩。通過(guò)采集測(cè)量井中水體的振蕩數(shù)據(jù),計(jì)算得到滲透 系數(shù)。
實(shí)施例
如圖1所示,本例的滲透系數(shù)測(cè)量裝置,包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)l、傳感器2。本例的水頭激 發(fā)系統(tǒng)由空氣壓縮機(jī)3構(gòu)成,空氣壓縮機(jī)3經(jīng)過(guò)管道30和密封蓋50與測(cè)量井5的端部連接。密 封蓋50對(duì)測(cè)量井5進(jìn)行了密封,使其內(nèi)部空間與外界隔絕,密封蓋50上安裝有泄放閥4。圖l 中傳感器2置于測(cè)量井,淹沒(méi)在水面以下(通常距離水面O. 5 10m),通過(guò)電纜10與數(shù)據(jù)采 集系統(tǒng)1連接。
測(cè)量的時(shí)候,啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)3,緩慢打開氣壓調(diào)節(jié)器(圖中未示出)對(duì)測(cè)量井加壓至 水面達(dá)到選定的深度。通常要求在滿足試驗(yàn)條件的基礎(chǔ)上使用盡可能小的壓力,以降低數(shù)據(jù) 噪音。加壓到選定的深度后,迅速打開泄放閥4以激發(fā)水體振蕩,試驗(yàn)開始。大約用5分鐘( 可根據(jù)需要設(shè)定)左右采集有效的數(shù)據(jù)后即完成振蕩試驗(yàn)。 一個(gè)試驗(yàn)周期結(jié)束后,根據(jù)數(shù)據(jù) 采集系統(tǒng)l上顯示的振蕩波型圖形,來(lái)確定此次試驗(yàn)是否需要保存,如果需要保存到優(yōu)盤, 在主菜單界面,選擇"保存外存","確定"即可,如果對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)不滿意,可重復(fù)測(cè)試, 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)l內(nèi)存里的試驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)清空。試驗(yàn)數(shù)據(jù)保存結(jié)束后,可以對(duì)外存的歷史數(shù) 據(jù)調(diào)出査詢。根據(jù)試驗(yàn)地段的地層、水文地質(zhì)條件結(jié)合試驗(yàn)孔的結(jié)構(gòu)、含水層類型、試驗(yàn)方 法和阻尼系數(shù)的大小,合理地選擇計(jì)算公式,就可以得到該測(cè)量井的滲透系。
權(quán)利要求1.滲透系數(shù)測(cè)量裝置,包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、傳感器,所述傳感器置于測(cè)量井中通過(guò)電纜與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接;其特征在于,還包括水頭激發(fā)系統(tǒng),所述水頭激發(fā)系統(tǒng)與測(cè)量井連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及工程地質(zhì)勘探測(cè)量技術(shù),特別涉及一種鉆孔(測(cè)量井)內(nèi)進(jìn)行含水層原位滲透性快速測(cè)試裝置。本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的滲透系數(shù)測(cè)量方法實(shí)際操作不方便,過(guò)程復(fù)雜,測(cè)量精度低的缺點(diǎn),公開了一種滲透系數(shù)測(cè)量裝置,利用井內(nèi)水頭自由振蕩進(jìn)行滲透系數(shù)測(cè)量。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,滲透系數(shù)測(cè)量裝置,包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、傳感器,所述傳感器置于測(cè)量井中通過(guò)電纜與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接;其特征在于,還包括水頭激發(fā)系統(tǒng),所述水頭激發(fā)系統(tǒng)與測(cè)量井連接;具體的水頭激發(fā)系統(tǒng)由空氣壓縮機(jī)構(gòu)成,通過(guò)密封蓋與測(cè)量井連接。本實(shí)用新型用于工程地址測(cè)量,不需要專門的抽(注)水設(shè)備,簡(jiǎn)化了測(cè)量過(guò)程,提高了測(cè)量精度,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
文檔編號(hào)E21B49/00GK201187297SQ20082030072
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日
發(fā)明者何立新, 傅志敏, 周志芳, 張世殊, 張庭柱, 曾新翔, 杜文樹, 建 楊, 王仲夏, 王錦國(guó), 儀 蔣, 陳衛(wèi)東, 勇 黃 申請(qǐng)人:中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院