[发明专利]深细井内机械式投源剂均匀投放方法及其投放装置

说明书

技术领域

本发明涉及地质灾害勘察领域，具体说是一种研究地下水在岩土体中的流动速度和流动方向的辅助实验方法及其实验装置。

背景技术

在野外地质勘查中，地下水在岩土体中的流动速度和流动方向是地质勘查的一项重要内容，目前对于地下水的流动研究主要通过钻探竖井，向竖井内投放投源剂，通过投源剂的浓度变化和投源剂流动方向来判断地下水流动的速度大小和流动方向。基于现场钻探深度较大的细小钻孔，从顶到底匀投放投源剂是一件比较难以实现的工程问题。在此前提下设计试验装置和试验方法寻求深细竖井内均匀投放投源剂对于野外地质勘查具有较高的实用价值和应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是针对前述背景技术中的缺陷和不足，提供一种深细井内机械式均匀投源的试验方法及其实验装置，其可以很好的解决深细竖井内投源剂投放不均匀的现场实际问题。

本发明的技术方案是：

一种深细井内机械式投源剂均匀投放方法，包括以下几个步骤：

第一步、通过测量深度的装置测量钻孔的总深度h1，通过水位计测量孔内水距离孔口的距离h2，计算所要投放投源剂的含水深度h=h1-h2，设定所要投放投源剂的浓度和体积，根据钻孔孔径大小选择喷头的尺寸大小；

第二步、装入投源剂并组装水下装置；

第三步、根据所要投放投源剂的含水深度以及所要投放投源剂的浓度设定垂直升降电机的速度以及推送电机的速度，以达到能够保证水下装置到达孔底时投源剂能够刚好投放完毕；

第四步、根据设定好的速度档位开动垂直升降电机和推送电机，将水下装置放入钻孔中，整个装置通过重物和装置的重量牵引下降，下降速度通过垂直升降电机控制，推送电机通过推送轴将橡胶塞向下推送，从而能够使投源剂存储室内的投源剂通过喷头的喷孔均匀投放至水下装置所到达的深度，投源剂投放的速度通过推送电机的转动速度来控制；

第五步、水下装置到达孔底，投源剂也正好推送完毕，通过继电器控制装置停止推送电机，通过垂直升降电机将水下装置提升至钻孔外，关闭垂直升降电机，拆除装置。

一种深细井内机械式投源剂均匀投放方法的投放装置，包括水上装置及水下装置，水上装置包括垂直升降电机、牵引转轴、牵引绳及挂钩，其中，所述垂直升降电机的动力端连接所述牵引转轴，牵引转轴的另一端连接牵引绳，牵引绳的末端连接所述挂钩；

水下装置包括重物、推送电机、支撑盘、支撑柱、推送轴、橡胶塞、投源剂存储室及喷头，其中，所述橡胶塞套装在所述推送轴上并安装入投源剂存储室，所述投源剂存储室内盛装投源剂，所述支撑盘包括两个，所述两个支撑盘分别设置在所述支撑柱的两头并分别通过螺栓固定，所述支撑柱上端的支撑盘上连接所述推送电机，推送电机的上端连接所述重物，所述重物的顶端设有供所述挂钩勾住的挂孔，所述投源剂存储室的底部安装所述喷头。

所述垂直升降电机上连接有变速器；所述推送电机上连接有变速器。

所述的牵引绳为钢丝绳。

所述钢丝绳上涂油防锈涂层。

有益效果：

本发明具有以下优点：结构设计科学合理，可以通过垂直升降装置和投放推送装置控制装置在竖井内升降速度和投源剂投放速度，通过改变喷头的尺寸大小，以适应不同孔径不同深度竖井内不同投源剂浓度要求的投源剂均匀投放，大大提高了现场工作效率。通过该发明专利中所述的实验装置和实验方法可以比较精确用于野外地质勘查中地下水流动速度和流动方向的勘测。为野外工程地质勘查做好辅助性工作。  

附图说明

图1为本发明的试验装置结构图；

其中，1、垂直升降电机；2、牵引转轴；3、牵引绳；4、挂钩；5、重物；6、推送电机；7、支撑盘；8、支撑柱；9、推送轴；10、橡胶塞；11、投源剂存储室；12喷头。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。

本发明提供一种深细井内机械式均匀投源的试验方法，第一步、通过测量深度的装置测量钻孔的总深度h1，通过水位计测量孔内水距离孔口的距离h2，计算所要投放投源剂的含水深度h=h1-h2，设定所要投放投源剂的浓度和体积，根据钻孔孔径大小选择喷头的尺寸大小；

第二步、装入投源剂并组装水下装置；

第三步、根据所要投放投源剂的含水深度以及所要投放投源剂的浓度设定垂直升降电机的速度以及推送电机的速度，以达到能够保证水下装置到达孔底时投源剂能够刚好投放完毕；