專利名稱：鉆孔抽壓水試驗設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種試驗用設備，特別是涉及ー種鉆孔抽壓水試驗設備。
背景技術：
在現有技術中，鉆孔壓水試驗是工程地質勘察中最常用的原位滲透試驗之一，其主要目的是測呂榮值，壓水試驗是一種在鉆孔內進行的滲透試驗，它是用栓塞把鉆孔隔離出一定長度的孔段，然后以一定的壓カ向該孔段壓水，測定相應壓カ下的壓入流量，以單位試驗長度在某一壓カ下的壓入流量值來表征該孔段巖石的透水性，是評價巖體滲透性的常用方法，是了解與工程有關地段巖體的相對透水性、巖體裂隙的張開度、充填物的性質、巖體的可灌性、灌漿效果檢查等。在地下水條件簡單、透水性較小的孔段，可以用壓水試驗資料估算巖體的滲透系數，為設計和工程處理提供基本資料。在現有技術中壓水試驗的設備，特別是在強風化帶或全風化帶進行滲透試驗吋，需采取特殊的止水措施才可以完成，但是現有的止水措施大都是采用如套管栓塞、水泥塞等方式，這種原硬連接的方式存在漏水現象，密封段長度調節(jié)起來比較困難，并且在試驗過程中，需要人們對各種數據進行人エ采集，描繪出壓力流曲線后再進行數據分析，從而得出呂榮值q和滲透系數K，大大增加了試驗工作的試驗費用和試驗人員的工作強度，在野外施エ的時候工作人員需要不停的看表計時，看水表記錄流量、看壓カ表記錄壓力，勞動強度大且人為誤差也大，同時嚴重影響了測試精度的準確性。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的要解決的技術問題在于提供ー種鉆孔抽壓水試驗設備，通過本技術方案，在完成造孔后，全孔一次就可完成測試，并且可方便進行測段長度調節(jié)，測試數據按設定要求自動讀取，大大提高了工作效率，測試數據可靠準確，結構簡單緊湊、操作方便測試成本低，從而彌補了現有技術中存在的缺陷。為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是這樣實現的一種鉆孔抽壓水試驗設備，包括有儲水罐、注水泵、注水軟管絞盤、注水軟管、手動加壓泵、高壓軟管、高壓軟管絞盤、鋼纜絞盤和鋼纜，所述儲水罐經注水泵與纏繞在注水軟管絞盤上的注水軟管相連，手動加壓泵與纏繞在高壓軟管絞盤上的高壓軟管相連，還包括有壓カ流量采集器、信息處理器和鉆孔抽壓水多塞封孔器構成，所述壓カ流量采集器設置在注水泵的出水端上，所述信息處理器通過數據線與壓力流量采集器相連，所述注水軟管、高壓軟管和鋼纜的另一端分別與鉆孔抽壓水多塞封孔器相連。所述鉆孔抽壓水多塞封孔器由上封孔器、下封孔器、高壓水管和測段連接桿構成，所述高壓水管和測段連接桿的兩端分別與上封孔器和下封孔器相連；所述上封孔器和下封孔器分別包括有外堵頭、內堵頭、膨脹皮囊和注水管構成，所述外堵頭和內堵頭中分別設置有中心通孔，所述外堵頭和內堵頭分別經中心通孔套裝在注水管上，所述膨脹皮囊為長圓柱型，所述膨脹皮囊的兩端分別套裝并固定密封在外堵頭和內堵頭上，所述外堵頭和內堵頭上分別設置有通水孔，在外堵頭和內堵頭外側的通水管上分別設置有高壓連接頭，在位于內堵頭的注水管伸出端側面上設置有注水出水ロ。所述外堵頭和內堵頭的中心通孔中設置有ー個以上的環(huán)形槽，在環(huán)形槽內設置有密封圈，所述密封圈分別套裝在注水管上。所述高壓水管為高壓耐磨抗拉軟管，所述高壓水管兩端分別與上封孔器和下封孔器的內堵頭上高壓連接頭相連。所述測段連接桿兩端分別與上封孔器和下封孔器中內堵頭上注水管伸出端相連。所述測段連接桿內設置有滲透壓カ變送器。所述壓カ流量采集器由流量計和出水壓カ計構成，所述流量計和出水壓カ計分別設置在注水泵的出水端上。所述壓カ流量采集器內還設置有無線滲透壓カ接收器，測段連接桿內的滲透壓力變送器，通過無線發(fā)射與無線滲透壓カ接收器相連，并通過數據線與信息處理器相連，將流量、出水壓カ和滲透壓カ輸送到信息處理器中。本發(fā)明達到的技術效果如下ー種鉆孔抽壓水試驗設備，通過本技術方案，在完成造孔后，全孔一次就可完成測試，并且可方便進行測段長度調節(jié)，測試數據按設定要求自動讀取，大大提高了工作效率，測試數據可靠準確，結構簡單緊湊、操作方便測試成本低。


圖1為本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖。圖2為本發(fā)明中鉆孔抽壓水多塞封孔器的結構圖。圖3為本發(fā)明的鉆孔抽壓水多塞封孔器中上封孔器的剖視圖。圖4為本發(fā)明的鉆孔抽壓水多塞封孔器中下封孔器的剖視圖。圖中，I儲水罐、2注水泵、3注水軟管絞盤、4注水軟管、5手動加壓泵、6高壓軟管、7高壓軟管絞盤、8鋼纜絞盤、9鋼纜、10壓カ流量采集器、11信息處理器、12鉆孔抽壓水多塞封孔器、13流量計、14出水壓カ計、15無線滲透壓カ接收器、16上封孔器、17下封孔器、18高壓水管、19測段連接桿、20外堵頭、21內堵頭、22膨脹皮囊、23注水管、24中心通孔、25通水孔、26高壓連接頭，27注水出水ロ、28環(huán)形槽、29密封圏、30滲透壓カ變送器、31鋼纜掛架。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的實施例和具體技術方案作進ー步詳細說明。本發(fā)明涉及的鉆孔抽壓水試驗設備，包括有儲水罐1、注水泵2、注水軟管絞盤3、注水軟管4、手動加壓泵5、高壓軟管6、高壓軟管絞盤7、鋼纜絞盤8和鋼纜9，所述儲水罐I經注水泵2與纏繞在注水軟管絞盤3上的注水軟管4相連，手動加壓泵5與纏繞在高壓軟管絞盤7上的高壓軟管6相連，還包括有壓カ流量采集器10、信息處理器11和鉆孔抽壓水多塞封孔器12構成，所述壓カ流量采集器10設置在注水泵2的出水端上，所述信息處理器11通過數據線與壓力流量采集器10相連，所述注水軟管4、高壓軟管6和鋼纜9的另一端分別與鉆孔抽壓水多塞封孔器12相連。所述鉆孔抽壓水多塞封孔器12由上封孔器16、下封孔器17、高壓水管18和測段連接桿19構成，所述高壓水管18和測段連接桿19的兩端分別與上封孔器16和下封孔器17相連；所述上封孔器16和下封孔器17分別包括有外堵頭20、內堵頭21、膨脹皮囊22和注水管23構成，所述外堵頭20和內堵頭21中分別設置有中心通孔24，所述外堵頭20和內堵頭21分別經中心通孔24套裝在注水管23上，所述膨脹皮囊22為長圓柱型，所述膨脹皮囊22的兩端分別套裝并固定密封在外堵頭20和內堵頭21上，所述外堵頭20和內堵頭21上分別設置有通水孔25，在外堵頭20和內堵頭21外側的通水管25上分別設置有高壓連接頭26，在位于內堵頭21的注水管23伸出端側面上設置有注水出水ロ 27。所述外堵頭20和內堵頭21的中心通孔24中設置有兩個環(huán)形槽28，在環(huán)形槽28內設置有密封圈29，所述密封圈29分別套裝在注水管23上。所述高壓水管18為高壓耐磨抗拉軟管，所述高壓水管18兩端分別與上封孔器16和下封孔器17的內堵頭21上高壓連接頭26相連。所述測段連接桿19兩端分別與上封孔器16和下封孔器17中內堵頭21上注水管23伸出端相連。所述測段連接桿19內設置有滲透壓カ變送器30。所述壓カ流量采集器10由流量計13和出水壓カ計14構成，所述流量計13和出水壓カ計14分別設置在注水泵2的出水端上。所述壓カ流量采集器10內還設置有無線滲透壓カ接收器15，測段連接桿19內的滲透壓カ變送器30，通過無線發(fā)射和接收與無線滲透壓カ接收器15相連，并通過數據線與信息處理器11相連，將流量、出水壓カ和滲透壓カ輸送到信息處理器11中。本發(fā)明中在工作時，鋼纜9固定在上封孔器16上的鋼纜掛架31上，通過釋放鋼纜9，使封孔器放置到鉆孔內被測位置區(qū)域，高壓連接頭26和高壓水管18將上封孔器16和下封孔器17的四個膨脹皮囊22內充滿具有2Mpa以上的壓カ液體，從而形成了測量區(qū)域，向測量區(qū)域內經注水管23注水，水從注水管23的注水出水ロ 27流出，通過注水管23內滲透壓カ變送器30測定的即時壓力和流量計13測得的注水流量得出該測量區(qū)域內的壓カ流量的PQ曲線，從而得出呂榮值q和滲透系數K。本發(fā)明中，為了進一步節(jié)約能源，提高環(huán)保效果，在膨脹皮囊22內充入的壓カ液體為水。本發(fā)明中，通過出水壓カ計14、無線滲透壓カ接收器15和滲透壓カ變送器30，可以同時獲得地面注水泵2的出水壓カ和測段內的滲透壓力，以達到監(jiān)視鉆孔抽壓水多塞封孔器12的工作狀態(tài)和密封效果的作用。本發(fā)明中的另ー實施例中，將無線滲透壓力接收器15直接設置在信息處理器11中。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種鉆孔抽壓水試驗設備,包括有儲水罐、注水泵、注水軟管絞盤、注水軟管、手動加壓泵、高壓軟管、高壓軟管絞盤、鋼纜絞盤和鋼纜，所述儲水罐經注水泵與纏繞在注水軟管絞盤上的注水軟管相連，手動加壓泵與纏繞在高壓軟管絞盤上的高壓軟管相連，其特征在于，還包括有壓力流量采集器、信息處理器和鉆孔抽壓水多塞封孔器構成，所述壓力流量采集器設置在注水泵的出水端上，所述信息處理器通過數據線與壓力流量采集器相連，所述注水軟管、高壓軟管和鋼纜的另一端分別與鉆孔抽壓水多塞封孔器相連。
2.根據權利要求1所述的鉆孔抽壓水試驗設備，其特征在于，所述鉆孔抽壓水多塞封孔器由上封孔器、下封孔器、高壓水管和測段連接桿構成，所述高壓水管和測段連接桿的兩端分別與上封孔器和下封孔器相連；所述上封孔器和下封孔器分別包括有外堵頭、內堵頭、膨脹皮囊和注水管構成，所述外堵頭和內堵頭中分別設置有中心通孔，所述外堵頭和內堵頭分別經中心通孔套裝在注水管上，所述膨脹皮囊為長圓柱型，所述膨脹皮囊的兩端分別套裝并固定密封在外堵頭和內堵頭上，所述外堵頭和內堵頭上分別設置有通水孔，在外堵頭和內堵頭外側的通水管上分別設置有高壓連接頭，在位于內堵頭的注水管伸出端側面上設置有注水出水口。
3.根據權利要求2所述的鉆孔抽壓水試驗設備，其特征在于，所述外堵頭和內堵頭的中心通孔中設置有一個以上的環(huán)形槽，在環(huán)形槽內設置有密封圈，所述密封圈分別套裝在注水管上。
4.根據權利要求2所述的鉆孔抽壓水試驗設備，其特征在于，所述高壓水管為高壓耐磨抗拉軟管，所述高壓水管兩端分別與上封孔器和下封孔器的內堵頭上高壓連接頭相連。
5.根據權利要求2所述的鉆孔抽壓水試驗設備，其特征在于，所述測段連接桿兩端分別與上封孔器和下封孔器中內堵頭上注水管伸出端相連。
6.根據權利要求2所述的鉆孔抽壓水試驗設備，其特征在于，所述測段連接桿內設置有滲透壓力變送器。
7.根據權利要求1所述的鉆孔抽壓水試驗設備，其特征在于，所述壓力流量采集器由流量計和出水壓力計構成，所述流量計和出水壓力計分別設置在注水泵的出水端上。
8.根據權利要求1、6和7所述的鉆孔抽壓水試驗設備，其特征在于，所述壓力流量采集器內還設置有無線滲透壓力接收器，測段連接桿內的滲透壓力變送器，通過無線發(fā)射與無線滲透壓力接收器相連，并通過數據線與信息處理器相連，將流量、出水壓力和滲透壓力輸送到信息處理器中。
全文摘要
本發(fā)明涉及的鉆孔抽壓水試驗設備，包括有儲水罐、注水泵、注水軟管絞盤、注水軟管、手動加壓泵、高壓軟管、高壓軟管絞盤、鋼纜絞盤和鋼纜，儲水罐經注水泵與纏繞在注水軟管絞盤上的注水軟管相連，手動加壓泵與纏繞在高壓軟管絞盤上的高壓軟管相連，還包括有壓力流量采集器、信息處理器和鉆孔抽壓水多塞封孔器構成，壓力流量采集器設置在注水泵的出水端上，信息處理器通過數據線與壓力流量采集器相連，注水軟管、高壓軟管和鋼纜的另一端分別與鉆孔抽壓水多塞封孔器相連；通過本方案，全孔一次完成測試，并且可方便進行測段長度調節(jié)，測試數據按設定要求自動讀取處理，大大提高了工作效率，測試數據可靠準確，結構簡單緊湊、操作方便，測試成本低。
文檔編號G01N15/08GK103033454SQ20121053505
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權日2012年12月13日
發(fā)明者宋礦銀, 楊小慶, 胡德新, 季惠彬, 朱華, 張玉升, 辛方亮, 張洪 申請人:北京東方新星石化工程股份有限公司