[发明专利]一种高寒地区孔中水耦合探头的防冻装置

说明书

本发明公开了一种高寒地区孔中水耦合探头的防冻装置，包括探头，该探头置于一个胶囊中，所述胶囊通过胶囊固定环将其与胶囊盖连接与密封，胶囊盖下面设置有电子温度计和电热丝，所述电子温度计由电缆与地面温度控制器连接，地面温度控制器通过电子温度计监测胶囊水上部的温度并加热电热丝。在寒冷地区，采用本发明的孔中水耦合探头的防冻装置，将有效的保护物探探头不被冻伤，并能在寒冷时段进行正常工作。

技术领域

本发明涉及地球物理勘探技术领域，尤其是涉及高寒地区孔中水耦合探头的防冻装置。

背景技术

工程勘察中利用钻孔进行测试的工程很多，但由于许多钻孔存在渗漏，孔内无水等液态介质，往往许多钻孔或孔段由于渗漏缺水而无法进行声波测试工作，从而失去获取钻孔声波资料的机会。

现有技术中，由中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司申请的发明专利(公开号为CN106199723A)公开了一种干孔声波水耦合测试装置，包括一声波发射探头和两个声波接收探头，声波发射探头和两个声波接收探头通过连接带依次间隔连接，连接带侧壁均设有贴壁弹簧，最顶部的声波发射探头顶端连接有信号电缆和水管，声波发射探头与声波接收探头的顶部和底部均分别设有若干与水管相连通的上喷水口和下喷水口，声波发生探头顶部还安装有喷水口开关。该方案在干孔声波测试中采用喷水耦合与贴壁的方式，达到声波探头与孔壁达到良好的耦合和测试期间信噪比较高的状态，使干孔声波测试容易实现并满足现有声波仪器的测试要求。

然而，以上现有技术孔中使用的物探探头测试，未考虑到防冻装置。在0℃以下的寒冷地区，许多施工工程不能停止的情况下，孔中物探测试工作无法回避。在水耦合的孔中进行物探测试，水温一般大于0℃，由于探头离开水面进入0℃以下空气时，将会迅速冷却结冰，常常对物探探头造成伤害、损坏或无法工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高寒地区孔中水耦合探头的防冻装置，0℃以下的寒冷地区，在水耦合的孔中采用防冻装置的探头，能够保持正常的工作状态进行工作。

本发明的技术方案如下：

一种高寒地区孔中水耦合探头的防冻装置，包括探头，胶囊，温度控制器，测试仪，电缆，胶囊盖，电子温度计，电热丝，胶囊固定环，胶囊水等部件，其中前述的探头置于胶囊中，用胶囊固定环将胶囊和胶囊盖连接与密封，胶囊盖下面设置有电子温度计和电热丝，由电缆与地面温度控制器连接，地面温度控制器通过电子温度计监测胶囊水上部的温度并可加热电热丝。

进一步的，前述的胶囊直径大于探头直径约10～20mm，胶囊盖设置加水孔，探头和胶囊盖由牵引绳牵引，探头用导线和电缆与测试仪连接。

进一步的，前述的温度控制器设有电子温度计测试的温度显示表，设有加热电瓶和加热开关，胶囊水温度控制在约4.5～6.0℃。

进一步的，前述的胶囊加满水后关闭，加满水的胶囊可在钻孔水中上下移动。

在寒冷地区，采用本发明的孔中水耦合探头的防冻装置，将有效的保护物探探头不被冻伤，并能在寒冷时段进行正常工作。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图中的标记为：1-探头，2-胶囊，3-温度控制器，4-测试仪，5-电缆，6-电子温度计，7-电热丝，8-胶囊盖，9-胶囊固定环，10-加水孔，11-导线，12-胶囊水，13-钻孔水，14-牵引绳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。