[發明專利]深細井內機械式投源劑均勻投放方法及其投放裝置

有效

• 申請號: 201310671817.7
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103698820A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 陳亮;高為壯;夏兵兵;吳炫;王濤;丁小闖;胡海星;馮俊杰
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01V9/00
• 分類號: G01V9/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

技術領域

本發明涉及地質災害勘察領域，具體說是一種研究地下水在巖土體中的流動速度和流動方向的輔助實驗方法及其實驗裝置。

背景技術

在野外地質勘查中，地下水在巖土體中的流動速度和流動方向是地質勘查的一項重要內容，目前對于地下水的流動研究主要通過鉆探豎井，向豎井內投放投源劑，通過投源劑的濃度變化和投源劑流動方向來判斷地下水流動的速度大小和流動方向。基于現場鉆探深度較大的細小鉆孔，從頂到底勻投放投源劑是一件比較難以實現的工程問題。在此前提下設計試驗裝置和試驗方法尋求深細豎井內均勻投放投源劑對于野外地質勘查具有較高的實用價值和應用前景。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，是針對前述背景技術中的缺陷和不足，提供一種深細井內機械式均勻投源的試驗方法及其實驗裝置，其可以很好的解決深細豎井內投源劑投放不均勻的現場實際問題。

本發明的技術方案是：

一種深細井內機械式投源劑均勻投放方法，包括以下幾個步驟：

第一步、通過測量深度的裝置測量鉆孔的總深度h1，通過水位計測量孔內水距離孔口的距離h2，計算所要投放投源劑的含水深度h=h1-h2，設定所要投放投源劑的濃度和體積，根據鉆孔孔徑大小選擇噴頭的尺寸大??；

第二步、裝入投源劑并組裝水下裝置；

第三步、根據所要投放投源劑的含水深度以及所要投放投源劑的濃度設定垂直升降電機的速度以及推送電機的速度，以達到能夠保證水下裝置到達孔底時投源劑能夠剛好投放完畢；

第四步、根據設定好的速度檔位開動垂直升降電機和推送電機，將水下裝置放入鉆孔中，整個裝置通過重物和裝置的重量牽引下降，下降速度通過垂直升降電機控制，推送電機通過推送軸將橡膠塞向下推送，從而能夠使投源劑存儲室內的投源劑通過噴頭的噴孔均勻投放至水下裝置所到達的深度，投源劑投放的速度通過推送電機的轉動速度來控制；

第五步、水下裝置到達孔底，投源劑也正好推送完畢，通過繼電器控制裝置停止推送電機，通過垂直升降電機將水下裝置提升至鉆孔外，關閉垂直升降電機，拆除裝置。

一種深細井內機械式投源劑均勻投放方法的投放裝置，包括水上裝置及水下裝置，水上裝置包括垂直升降電機、牽引轉軸、牽引繩及掛鉤，其中，所述垂直升降電機的動力端連接所述牽引轉軸，牽引轉軸的另一端連接牽引繩，牽引繩的末端連接所述掛鉤；

水下裝置包括重物、推送電機、支撐盤、支撐柱、推送軸、橡膠塞、投源劑存儲室及噴頭，其中，所述橡膠塞套裝在所述推送軸上并安裝入投源劑存儲室，所述投源劑存儲室內盛裝投源劑，所述支撐盤包括兩個，所述兩個支撐盤分別設置在所述支撐柱的兩頭并分別通過螺栓固定，所述支撐柱上端的支撐盤上連接所述推送電機，推送電機的上端連接所述重物，所述重物的頂端設有供所述掛鉤勾住的掛孔，所述投源劑存儲室的底部安裝所述噴頭。

所述垂直升降電機上連接有變速器；所述推送電機上連接有變速器。

所述的牽引繩為鋼絲繩。

所述鋼絲繩上涂油防銹涂層。

有益效果：

本發明具有以下優點：結構設計科學合理，可以通過垂直升降裝置和投放推送裝置控制裝置在豎井內升降速度和投源劑投放速度，通過改變噴頭的尺寸大小，以適應不同孔徑不同深度豎井內不同投源劑濃度要求的投源劑均勻投放，大大提高了現場工作效率。通過該發明專利中所述的實驗裝置和實驗方法可以比較精確用于野外地質勘查中地下水流動速度和流動方向的勘測。為野外工程地質勘查做好輔助性工作。??

附圖說明

圖1為本發明的試驗裝置結構圖；

其中，1、垂直升降電機；2、牽引轉軸；3、牽引繩；4、掛鉤；5、重物；6、推送電機；7、支撐盤；8、支撐柱；9、推送軸；10、橡膠塞；11、投源劑存儲室；12噴頭。

具體實施方式

以下將結合附圖，對本發明的技術方案進行詳細說明。

本發明提供一種深細井內機械式均勻投源的試驗方法，第一步、通過測量深度的裝置測量鉆孔的總深度h1，通過水位計測量孔內水距離孔口的距離h2，計算所要投放投源劑的含水深度h=h1-h2，設定所要投放投源劑的濃度和體積，根據鉆孔孔徑大小選擇噴頭的尺寸大小；

第二步、裝入投源劑并組裝水下裝置；

第三步、根據所要投放投源劑的含水深度以及所要投放投源劑的濃度設定垂直升降電機的速度以及推送電機的速度，以達到能夠保證水下裝置到達孔底時投源劑能夠剛好投放完畢；