[发明专利]一种水力隔断采样测量实验装置

说明书

本发明公开了一种水力隔断采样测量实验装置，上气囊装置和下气囊装置分别套设并密封设置在连接管装置的上下端，气囊增压装置分别连通上气囊装置和下气囊装置，花管固定安装在连接管装置中间，双气囊隔断装置中端或花管上均安装抽水泵、水压力传感器和水温度传感器；通过气囊增压装置向双气囊隔断装置中注气加压，使得位于双气囊隔断装置中端的花管处的水与双气囊隔断装置上下侧的水隔断开，抽水泵抽水激发水力信号。在水力学层析法的野外应用中对含水层的不同深度激发水力信号，在不同位置和深度对水力响应信号进行收集并进行反演处理，能够探明激发井和测井之间含水层在二维甚至三维空间上的水力学特性分布。

技术领域

本发明涉及一种水力隔断采样测量实验装置，属于地下水环境勘察技术领域。

背景技术

孔隙性和裂隙性自然含水层，由于形成的地质年代不同，存在显著的各向异性特性。物理性质和渗透性质随位置改变而改变，即存在空间异质性。含水层深埋地下，难以直接观察，常规的勘探方法比如钻孔取芯法、压水试验、抽水试验等难以勘探空间异质性。

水力层析扫描法（Hydraulic Tomography）的核心理论是参数反演算法，在施工技术上是勘探井点布置和高精度数据激发及采集。应用水力剖面扫描含水层地质调查方法通过在含水层的不同深度激发水利信号，同时在不同位置和深度对水力响应信号进行收集并进行反演处理，能够探明激发井和测井之间含水层在三维空间上的水力学特性分布。与水力学层析法类似的，还有地下水热信号传递及地下水溶质运移层析法。这些方法，都需要能够对指定地点和深度的含水层进行抽水、测压、取样和测温等。除此之外，在地下水环境和浅层地热方面的研究和工程应用过程中，需要进行指定深度的地下水采样和地下水温度采集，才能支持用这些方法进行反演。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种水力隔断采样测量实验装置，在水井内任何深度位置的做水力隔断从而达到在多深度进行抽水实验或地下水取样的目的，同时测量并记录指定深度水压力和水温度。

为达到上述目的，本发明提供一种水力隔断采样测量实验装置，包括采集装置、若干个水压力传感器、若干个水温度传感器、若干个抽水泵、花管、若干个用于将花管上下方的井内水体隔断的双气囊隔断装置和用于向双气囊隔断装置增加气压的气囊增压装置，

双气囊隔断装置包括连接管装置、上气囊装置和下气囊装置，上气囊装置和下气囊装置分别套设并密封设置在连接管装置的上下端，气囊增压装置分别连通上气囊装置和下气囊装置，花管固定安装在连接管装置中间，双气囊隔断装置中端或花管上均安装抽水泵、水压力传感器和水温度传感器，若干个双气囊隔断装置均分别位于一个井水中；

采集装置电连接若干个水压力传感器、若干个水温度传感器、若干个抽水泵和气囊增压装置；通过气囊增压装置向双气囊隔断装置中注气加压，使得位于双气囊隔断装置中端的花管处的水与双气囊隔断装置上下侧的水隔断开，抽水泵抽水激发水力信号。

优先地，连接管装置包括连接头一、连接头二、连接管一、连接头三、连接头四和连接管三，连接头一、连接管一、连接头二、花管、连接头三、连接管三和连接头四依次密封连通，连接头一下端开设配合连接管一上端的圆柱形凹槽一，连接头四上端开设配合连接管三的圆柱形凹槽二。

优先地，上气囊装置包括紧固台一、紧固环一、锥形调节件一、上气囊、锥形调节件二、紧固环二和紧固台二，紧固台一、紧固环一、锥形调节件一、上气囊、锥形调节件二、紧固环二和紧固台二均密封套设在连接管一上，

紧固台一固定设置在连接管一上，紧固环一和锥形调节件一位于紧固台一下方，紧固环一上端抵靠在紧固台一上，锥形调节件一上端外侧壁上车削锥成圆台形状，紧固环一内侧壁车削配合锥形调节件一上端的圆台形通孔，紧固台一下端开设配合锥形调节件一上端的圆台凹槽一，上气囊上端套设在锥形调节件一上，锥形调节件一将上气囊上端密封紧固抵靠在紧固环一内侧，若干个螺钉穿过紧固台一固定连接锥形调节件一，紧固环一内直径小于锥形调节件一下端外直径；