[發明專利]一種鉆孔分層試驗傳感器的井下固定裝置及方法

在審

• 申請號: 202011619554.1
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112664178A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 季瑞利;蘇銳;張明;高敏;陳恒瑞
• 申請（專利權）人: 核工業北京地質研究院
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/06;E21B47/07;E21B33/12;E21B23/01
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 閆兆梅

本發明屬于鉆孔水文地質試驗領域，具體涉及一種鉆孔分層試驗傳感器的井下固定裝置及方法，該裝置包括引線器a、頂部封隔器、引線器b、P3傳感器、P2傳感器、底部封隔器、P1傳感器、底端保護罩和引線器c；其中，引線器a固定連接在頂部封隔器上方，引線器b固定連接在頂部封隔器下方，P3傳感器和P2傳感器捆扎在引線器b下方，頂部封隔器與底部封隔器之間通過管路連接，引線器c與底部封隔器的頂部固定連接，底端保護罩固定連接在底部封隔器的底部，P1傳感器安裝在底端保護罩中。本發明優化測壓管注水方式，改進了井下裝置安裝的安裝效率，提高了傳感器的水頭壓力和地下水溫度測量數據的可靠性。

技術領域

本發明屬于鉆孔水文地質試驗領域，具體涉及一種鉆孔分層試驗傳感器的井下固定裝置及方法。

背景技術

地下空間中地下水的分布與流動特征關系到地下水的水質、溫度、可開采量、可溶物的濃度與分布范圍、深部環境對石油、核素遷移的阻滯機制，因而地下水水資源評價與開發、地下水污染調查與修復、地熱資源開發、石油儲備地下水封洞庫和放射性廢物處置選址等工作都需要調查地下水的水頭與溫度的分布、含水層(帶)的滲透性、富水性，研究構造的導水性和連通性。在鉆孔中開展抽水試驗、壓水試驗、脈沖試驗等分層水文地質試驗，能夠獲得試驗孔段的滲透系數、儲水系數和靜止水頭等參數，是識別與評價鉆孔揭露巖土體和構造中的透水孔段、弱透水(阻水)孔段，獲得含水層(帶)的深度范圍、滲透性和富水性的重要現場試驗手段。

當前國內外鉆孔分層水文地質試驗，井下裝置包括2個封隔器，從而在鉆孔中隔離出上部孔段、試驗孔段和下部孔段，相應地需要3個壓力(溫度)傳感器，自上而下測量對應孔段的水頭壓力和地下水的溫度。當選用3個獨立的壓力傳感器時，通常集中安裝在上部孔段，其中1個直接測量上部孔段水頭壓力和地下水的溫度，通過測壓管將試驗孔段和下部孔段的水頭壓力傳導到另外2個傳感器的測壓孔。此時試驗孔段和下部孔段的地下水溫度測量值是不可靠的，另外實際安裝過程中難以完全排空測壓管內的空氣，試驗孔段和下部孔段水頭壓力測量值的準確性難免受到影響。

因此需要提供一種鉆孔分層試驗傳感器的井下固定裝置及固定方法，以解決現有技術存在的問題。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術的不足提供一種鉆孔分層試驗傳感器的井下固定裝置及方法，優化測壓管注水方式，改進了井下裝置安裝的安裝效率，提高了傳感器的水頭壓力和地下水溫度測量數據的可靠性。

本發明的技術方案是：

一種鉆孔分層試驗傳感器的井下固定裝置，該裝置包括引線器a、頂部封隔器、引線器b、P3傳感器、P2傳感器、底部封隔器、P1傳感器、底端保護罩和引線器c；

其中，引線器a固定連接在頂部封隔器上方，引線器b固定連接在頂部封隔器下方，P3傳感器和P2傳感器捆扎在引線器b下方，頂部封隔器與底部封隔器之間通過管路連接，引線器c與底部封隔器的頂部固定連接，底端保護罩固定連接在底部封隔器的底部，P1傳感器安裝在底端保護罩中。

所述的引線器a、引線器b和引線器c的頂端均設有穿線孔。

所述的P3傳感器的測壓孔連接測壓管的底端，測壓管經引線器b底部的穿線孔穿入頂部封隔器的內管，從引線器a頂部的穿線孔穿出。

所述的引線器a通過螺紋連接在頂部封隔器上方。

所述的引線器b通過螺紋連接在頂部封隔器下方。

所述的P3傳感器和P2傳感器捆扎在引線器b下方。

所述的引線器c與底部封隔器的頂部通過螺紋連接。

所述的底端保護罩頂部與底部封隔器的底部通過螺紋連接。

所述的一種鉆孔分層試驗傳感器的井下固定裝置的固定方法，該方法包括以下步驟：

步驟1，安裝P1傳感器；