[發(fā)明專利]用于井下單個(gè)鉆孔的水文地質(zhì)參數(shù)觀測(cè)儀器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010287522.6
• 申請(qǐng)日: 2010-09-13
• 公開（公告）號(hào): CN102003177A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許進(jìn)鵬;李德彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 許進(jìn)鵬;李德彬
• 主分類號(hào): E21B49/08
• 分類號(hào): E21B49/08;E21B34/02;E21F17/18;G01L11/00;G01F1/74;G01F23/14
• 代理公司: 徐州市三聯(lián)專利事務(wù)所 32220
• 代理人: 周愛芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水壓、出水量觀測(cè)儀器，具體是一種用于井下單個(gè)鉆孔的水文地質(zhì)參數(shù)觀測(cè)儀器；是一種基于壓力計(jì)的水壓變化和流量計(jì)的水流量變化的觀測(cè)儀器，尤其適用于礦山井巷中單個(gè)鉆孔求水文地質(zhì)參數(shù)。

背景技術(shù)

在礦井水文地質(zhì)勘察階段，確定含水層的參數(shù)是一個(gè)重要的任務(wù)，它為水文地質(zhì)預(yù)測(cè)及礦井水害防治問題提供依據(jù)。目前在礦井水文地質(zhì)勘察中，經(jīng)常在井下施工水文地質(zhì)探查孔，這些探查孔的主要目的是探查采掘工作面附近的含水層是否有水，但是這些探查孔以目前的手段還不能用來求解水文地質(zhì)參數(shù)，只能知道出水量的大小。目前在礦山井巷工程中，對(duì)于求解水文地質(zhì)參數(shù)的常用方法，主要存在以下幾個(gè)問題：一是求水文地質(zhì)參數(shù)需要施工多個(gè)鉆孔，工程量較大，不經(jīng)濟(jì)；二是井下施工的單個(gè)水文地質(zhì)探查孔不能得到利用；三是不能自動(dòng)控制閘閥的啟閉，造成試驗(yàn)精確度差；四是觀測(cè)數(shù)據(jù)不能貯存?zhèn)鬏敚晃迨遣荒芗皶r(shí)求出參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種用于井下單個(gè)鉆孔的水文地質(zhì)參數(shù)觀測(cè)儀器，能夠精確測(cè)量水壓、水量的變化，并能儲(chǔ)存、傳輸檢測(cè)數(shù)據(jù)，快速求解水文地質(zhì)參數(shù)。

本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種用于井下單個(gè)鉆孔的水文地質(zhì)參數(shù)觀測(cè)儀器；包括出水管，所述的出水管是一個(gè)四通管，在出水管其中一個(gè)方向的兩個(gè)端口上分別安裝有手動(dòng)閘閥II和壓力計(jì)，在另一個(gè)方向的兩個(gè)端口上分別安裝有手動(dòng)閘閥I和流量計(jì)；在流量計(jì)兩側(cè)的出水管上各安裝一個(gè)自動(dòng)閘閥；所述的流量計(jì)豎直安裝在出水管上。

本發(fā)明的有益效果是：儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既有顯示功能，又有傳輸功能，既可以定期采取數(shù)據(jù)，又可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸。

附圖說明

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明壓力計(jì)的電原理框圖；

圖3是本發(fā)明壓力計(jì)的安裝示意圖；

圖4是本發(fā)明流量計(jì)的電原理框圖；

圖5是本發(fā)明流量計(jì)的安裝示意圖；

圖6是本發(fā)明自動(dòng)閘閥的電原理框圖；

圖7是本發(fā)明的自動(dòng)閘閥安裝示意圖。

圖中：1、壓力計(jì)；11、微處理器；12、壓力傳感器；13、存儲(chǔ)器；14、數(shù)據(jù)接口；15、顯示器；16、電源；17、底座；171、安裝孔；18、防爆蓋；2、流量計(jì)；21、微處理器；22、流量傳感器；23、存儲(chǔ)器；24、數(shù)據(jù)接口；25、顯示器；26、電源；27、底座；271、安裝孔；28、防爆蓋；3、出水管；4、手動(dòng)閘閥I；5、手動(dòng)閘閥II；6、自動(dòng)閘閥；61、微處理器；62、定時(shí)器；63、控制電路；64、氣動(dòng)閘閥；65、電源；66、底座；661、安裝孔；67、防爆蓋。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，用于井下單個(gè)鉆孔的水文地質(zhì)參數(shù)觀測(cè)儀器有一水平管3，水平管3采用四通管。在出水管3其中一個(gè)方向的兩個(gè)端口上分別安裝有手動(dòng)閘閥II?5和壓力計(jì)1，在另一個(gè)方向的兩個(gè)端口上分別安裝有手動(dòng)閘閥I?4和流量計(jì)2；其中手動(dòng)閘閥I?4起到備用效果，一般情況處于封閉狀態(tài)；只有在鉆孔受高水壓威脅時(shí)，才打開放流泄壓保證安全。上述流量計(jì)2豎直安裝在出水管3(流向自下而上)上，此時(shí)流體充滿管道，使得檢測(cè)更加精確，同時(shí)可防止流量計(jì)防襯脫落；適用不同的流量計(jì)。在流量計(jì)2兩側(cè)的管道上分別安裝有自動(dòng)閘閥6，兩個(gè)自動(dòng)閘閥6在放水試驗(yàn)開始與結(jié)束時(shí)，能完成迅速自動(dòng)啟閉放水。

如圖2所示，壓力計(jì)1有一用于運(yùn)算處理數(shù)據(jù)并控制輸出的微處理器11；與微處理器11連接用于采集水壓力變化信號(hào)的壓力傳感器12；與壓力傳感器12連接用于儲(chǔ)存壓力傳感器12采集的水壓力變形信號(hào)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存器13；儲(chǔ)存器13連接用于定期采集或?qū)崟r(shí)傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接口14；與微處理器11連接用于實(shí)時(shí)顯示監(jiān)測(cè)水壓數(shù)據(jù)的顯示器15；向上述各部件供電的電源16；上述各部件裝置在一個(gè)防爆殼體內(nèi)。數(shù)據(jù)接口14與外部計(jì)算機(jī)連接，對(duì)數(shù)據(jù)定期采集，也可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸。

如圖3所示，微處理器11、壓力傳感器12、存儲(chǔ)器13、數(shù)據(jù)接口14、顯示器15和電源16均固定在底座17上，并有相應(yīng)的導(dǎo)線和傳輸線連接；在底座17上開有安裝孔171，底座17通過安裝孔171安裝在出水管上，防爆殼體由底座17和防爆蓋18組成，防爆蓋18采用透明材料制作的盒蓋。底座17為圓形厚鋼板，直徑約為10cm，底板四角預(yù)制四個(gè)安裝孔171。