專利名稱:地下有害氣體排出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域,具體的是指一種地下有害氣體排出裝置。
背景技術(shù):
隨著各類地下工程的廣泛興建,地下工程在實施過程中不可避免地遇到各種地層 條件,對于有機質(zhì)含量較豐富的地層,在一定地質(zhì)作用條件下會產(chǎn)生帶壓有害氣體,有害氣 體一般存在可燃、易爆或有毒等不利于工程安全實施的特性,因此,為減小地下工程實施風(fēng) 險,提前對含氣地層進行排氣作業(yè)做為一種主要方法得以應(yīng)用,以盡可能減小地層中有害 氣體含量,使其含量水平達到安全作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),從而減小地層中開挖或其他作業(yè)風(fēng)險。
目前,在富含有害氣體的地層中實施地下工程開挖作業(yè)時,當(dāng)?shù)貙又杏泻怏w含 量較大時一般會采取提前引孔排放氣體的措施,盡可能排出地層中的有害氣體。目前較為 普遍的做法是在地層中鉆孔,利用鉆孔直接排放地中有害氣體,或者在鉆孔中插入單管進 行排氣。在地下水豐富的地區(qū),上述方法排氣均不可避免受到地下水的影響。當(dāng)含氣地層 中氣體壓力較低時,氣體將無法有效排出,且排放作業(yè)效率低下。發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是要提供一種能有效降低地下水對地下 有害氣體的封蓋作用,且能顯著提高排氣效率的地下有害氣體排出裝置。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的地下有害氣體排出裝置,包括管壁上設(shè)有排氣孔 的濾氣管,所述濾氣管深入至自然地面下的含氣地層,其特殊之處在于還設(shè)有排水管,所 述排水管穿套在濾氣管內(nèi),所述濾氣管上設(shè)有連接通孔,排水管位于自然地面上的一端穿 過連接通孔與濾氣管外的水泵連接。
作為優(yōu)選方案,所述濾氣管外壁位于含氣層內(nèi)的部分設(shè)有透氣填充料層,濾氣管 外壁位于自然地面與地下水位之間的部分設(shè)有密封填充料層。
進一步地,所述濾氣管位于自然地面上的一端連接有流量計和閥門,通過在套管 上設(shè)置閥門和側(cè)壓儀表,能做到對地下有害氣體的有控排放,減小排氣作業(yè)對周圍環(huán)境造 成的不利影響。
更進一步地,所述濾氣管位于含氣層內(nèi)的一端設(shè)有尖形的鉆頭。
本發(fā)明的優(yōu)點在于本裝置能降低地下水對地下有害氣體的封蓋作用,能顯著提 高排氣效率,同時實現(xiàn)氣體最大限度地排出,且通過閥門可實現(xiàn)地下有害氣體的有控排放, 減小排氣對周圍環(huán)境產(chǎn)生的不利影響,具有很高的推廣應(yīng)用價值。
圖1是本發(fā)明排出裝置的縱斷面結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明排出裝置的橫斷面結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本發(fā)明濾氣管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、濾氣管,2、排氣孔,3、排水管,4、密封填充料層,5、透氣填充料層,6、閥門, 7、流量計,8、水泵,9、填充料,10、自然地面,11、地下水位,12、連接通孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
如圖1所示的地下有害氣體排出裝置,包括管壁上設(shè)有排氣孔2的濾氣管1,濾氣 管I深入至自然地面10下的含氣地層,還設(shè)有排水管3,排水管3穿套在濾氣管I內(nèi),濾氣 管I上設(shè)有連接通孔12,排水管3位于自然地面10上的一端穿過連接通孔12與濾氣管I 外的水泵8連接。濾氣管I外壁位于含氣層內(nèi)的部分設(shè)有透氣填充料層5,濾氣管I外壁位 于自然地面10與地下水位11之間的部分設(shè)有密封填充料層4 ;濾氣管I位于自然地面10 上的一端連接有流量計7和閥門6 ;濾氣管I位于含氣層內(nèi)的一端設(shè)有尖形的鉆頭。
本發(fā)明的工作原理如下在地下排氣鉆孔中置入套管結(jié)構(gòu),外層濾氣管實施排氣 作業(yè),內(nèi)層排水管實施降水作業(yè),能有效減小地下水對地中氣體的封蓋作用,減小地下水對 排氣作業(yè)的影響,在提高有害氣體的排放效率的同時亦能最大限度的排出地層中的有害氣 體,從而降低了后期進行地層中開挖或其他作業(yè)的風(fēng)險。
本發(fā)明的工作過程如下使用鉆孔設(shè)備,在含氣地層中打設(shè)鉆孔,鉆孔深度至需進 行排氣作業(yè)的含氣地層,將濾氣管插入鉆孔至含氣地層,濾氣管與鉆孔間間隙,對含氣地層 段采用透氣材料填充,近地面區(qū)段采用密封材料填充。而后在濾氣管內(nèi)部再插入排水管,濾 氣管接閥門和流量計,排水管接水泵。利用排水管排出濾氣管中滲入的地下水,降低濾氣管 中地下水位,從而降低地下水對有害氣體的封蓋作用,利于氣體在自身壓力作用下通過濾 氣管最大限度地排出,排氣閥門可以有效控制氣體排出速度,實現(xiàn)有控排放,減小排氣對周 圍環(huán)境產(chǎn)生的不利影響,流量計可監(jiān)測氣體排放量,有效的排出地層中的有害氣體。
權(quán)利要求
1.一種地下有害氣體排出裝置,包括管壁上設(shè)有排氣孔(2)的濾氣管(1),所述濾氣管(I)深入至自然地面(10)下的含氣地層,其特征在于還設(shè)有排水管(3 ),所述排水管(3 )穿套在濾氣管(I)內(nèi),所述濾氣管(I)上設(shè)有連接通孔(12 ),排水管(3 )位于自然地面(10 )上的一端穿過連接通孔(12)與濾氣管(I)外的水泵(8)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下有害氣體排出裝置,其特征在于所述濾氣管(I)外壁位于含氣層內(nèi)的部分設(shè)有透氣填充料層(5),濾氣管(I)外壁位于自然地面(10)與地下水位(II)之間的部分設(shè)有密封填充料層(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的地下有害氣體排出裝置,其特征在于所述濾氣管(I)位于自然地面(10 )上的一端連接有流量計(7 )和閥門(6 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的地下有害氣體排出裝置,其特征在于所述濾氣管(I)位于含氣層內(nèi)的一端設(shè)有尖形的鉆頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地下有害氣體排出裝置,其特征在于所述濾氣管(I)位于含氣層內(nèi)的一端設(shè)有尖形的鉆頭。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種地下有害氣體排出裝置,包括管壁上設(shè)有排氣孔的濾氣管,所述濾氣管深入至自然地面下的含氣地層,其特殊之處在于還設(shè)有排水管,所述排水管穿套在濾氣管內(nèi),所述濾氣管上設(shè)有連接通孔,排水管位于自然地面上的一端穿過連接通孔與濾氣管外的水泵連接。本裝置能降低地下水對地下有害氣體的封蓋作用,能顯著提高排氣效率,同時實現(xiàn)氣體最大限度地排出,且通過閥門可實現(xiàn)地下有害氣體的有控排放,減小排氣對周圍環(huán)境產(chǎn)生的不利影響,具有很高的推廣應(yīng)用價值。
文檔編號E02D3/10GK103046535SQ20121059222
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者謝俊, 孫文昊, 殷懷連, 石太偉, 樂師軍, 郭磊 申請人:中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司