[發明專利]地下水采樣和監測設備及方法

有效

• 申請號: 202111103930.6
• 申請日: 2021-09-22
• 公開（公告）號: CN113567192B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 季瑞利;周志超;陳恒瑞;付馨雨;李杰彪;張明
• 申請（專利權）人: 核工業北京地質研究院
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10;G01N33/18;G01D21/02
• 代理公司: 北京市創世宏景專利商標代理有限責任公司 11493
• 代理人: 王鵬鑫

本發明涉及借助于測定材料的化學或物理性質來測試或分析材料，尤其涉及取樣。地下水采樣和監測設備及方法，至少部分設備位于鉆孔中，鉆孔圍成第一空間，設備包括：分層裝置，包括至少一個體積可變的封隔器，封隔器用于將第一空間分隔成至少一個沿鉆孔軸向分布的密閉的樣本空間；監測裝置，包括至少一個用于測量地下水物理參數的檢測件，每個檢測件位于一個樣本空間，檢測件與分層裝置連接；采樣裝置，包括至少一個用于采集地下水的采集容器，每個采集容器位于一個樣本空間，采集容器與分層裝置連接。可以在同一監測點對深度不同的地下水同時進行采樣和監測，也即在持續監測同一監測點不同深度的地下水的物理性質的同時進行采樣。

技術領域

本發明涉及借助于測定材料的化學或物理性質來測試或分析材料，尤其涉及取樣。

背景技術

不同深度的地下水水位、電導率、pH和污染物成份與含量等是了解地下水流速、流向和含水層（帶）水力的重要參數，也是調查污染羽形態分布特征，評估污染修復效果的必要參數。污染羽是指污染物隨地下水運動所形成的空間范圍。相關技術中通常是在含水層（帶）上鉆孔，在鉆孔中安裝壓力傳感器，通過壓力傳感器長期監測地下水水位，或是定期采集并分析地下水樣品，并分析樣品的水化學成分。鉆孔的數量和含水層的數量一致，一個鉆孔只能監測一個含水層。

然而，無法對同一采樣點的不同深度的地下水進行監測和采樣。

發明內容

本發明實施方式提供一種地下水采樣和監測設備及方法。

本發明實施方式的一種地下水采樣和監測設備，至少部分設備位于鉆孔中，鉆孔圍成第一空間，設備包括：分層裝置，分層裝置包括至少一個體積可變的封隔器，封隔器用于將第一空間分隔成至少一個沿鉆孔軸向分布的密閉的樣本空間；監測裝置，監測裝置包括至少一個用于測量地下水物理參數的檢測件，每個檢測件位于一個樣本空間，檢測件與分層裝置連接；采樣裝置，采樣裝置包括至少一個用于采集地下水的采集容器，每個采集容器位于一個樣本空間，采集容器與分層裝置連接。

本發明實施方式的一種地下水采樣和監測方法，應用于地下水采樣和監測設備，設備包括分層裝置、監測裝置和采樣裝置，分層裝置包括至少一個體積可變的封隔器；方法包括以下步驟：確定地下水的采樣和監測位置，并在該位置垂直向下鉆探形成鉆孔，鉆孔圍成第一空間；將封隔器和監測采樣組件放置在第一空間內；控制封隔器膨脹，將第一空間分隔成至少一個沿鉆孔軸向分布的密閉的樣本空間；控制監測裝置監測不同位置的地下水的物理參數；控制采樣裝置采集不同位置的地下水。

本發明實施方式的地下水采樣和監測設備中，可以將鉆孔內的空間沿軸向方向分隔至少一個密閉的樣本空間，再分別利用采樣裝置和監測裝置對位于不同深度的樣本空間內的地下水進行采樣和監測，不僅可以對同一監測點的不同深度的地下水同時進行監測和采樣，而且一個鉆孔可以對多個含水層進行采樣和監測，降低了監測鉆孔鉆探施工成本。

本發明實施方式的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本發明實施方式的地下水采樣和監測設備的結構示意圖。

圖2是圖1的局部A放大圖。

圖3是本發明實施方式的地下水采樣和監測設備的引線管的結構示意圖。

圖4是本發明另一種實施方式的地下水采樣和監測設備的引線管結構示意圖。

圖5是本發明實施方式的下下水采樣及監測方法的流程圖。

主要元件符號說明：

10、地下水采樣和監測設備；20、第一空間；21、樣本空間；