CN102108697A - 钻探压水试验/灌浆装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地质勘探中的压水试验装置，同时也是灌浆装置。本发明所述的钻探压水试验/灌浆装置由空气压缩机/手压泵(1)、气管(3)、定位接头(8)、气囊(11)、下封头(17)、连通气管(14)、花管(15)、封闭气囊(16)、高压胶管(4)和注水/注浆泵(7)构成，定位接头位于气囊上方，与气囊固定连为一体，所述的空气压缩机/手压泵通过气管穿过定位接头与气囊连通，气囊的下端与下封头固定连接，所述的注水/注浆泵(7)通过高压胶管(4)穿过定位接头、气囊和下封头与花管连通，封闭气囊位于气囊下方，两端均由封头封闭，连通气管穿过下封头和封闭气囊上方的封头，将气囊和封闭气囊连通。

Description

钻探压水试验/灌浆装置

技术领域

本发明涉及地质勘探中的压水试验装置，同时也是灌浆装置。

背景技术

中国专利申请91205729.7公开了一种“工程地质勘察用的压水试验装置”，用于测量地下岩土层的渗透性，也可用于水文地质钻孔的分层水位观测和地基处理中的压力注浆。该装置主要由压力表、送水管、气管和止水塞总成组成。止水塞总成与送水管连通，且其胶囊两端采用接头、锥套严密封接。本装置送水管直径小，只有1～2个止水塞总成，可用普通打气筒对胶囊充气。本装置重量轻，结构简单、操作轻便、能在直径75～150mm的各种钻孔中应用。

中国专利申请200810045304.4公开了一种“岩石高压渗透试验系统”，包括试样压力室装置，试样压力室装置中有承力架，位于承力架中的液压千斤顶，置于液压千斤顶顶部的移动小车，固定于移动小车上的三轴压力室，三轴压力室包括围压腔体、带渗透水进口和围压水进口的压力室底座、位于压力室底座上的与渗透水进口和试样上的渗透水通道连通的下传力柱系统、位于压力室顶部含与试样上的渗透水通道相通的渗透水出口的上传力柱系统，所述的试验系统中有分别与液压千斤顶、渗透水进口、围压水进口连接的油水转换动力控制系统。

目前地质勘探压水试验大多采用先进行钻孔，钻孔达到设计深度，即将钻杆、钻头一并取出，再用橡胶机械塞下到孔内分段阻塞进行压水试验，这样如打300米深孔，取出钻杆若是4-6人，就需要两个工作日，如遇塌孔、阻塞效果差，还得重新取塞，重新阻塞，工作量特别大，费工费时，工作效率特别低。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、操作快捷、能够极大的提高工作效率的钻探压水试验/灌浆装置。

本发明所述的钻探压水试验/灌浆装置由空气压缩机/手压泵、气管、定位接头、气囊、下封头、连通气管、花管、封闭气囊、高压胶管和注水/注浆泵构成，定位接头位于气囊上方，与气囊固定连为一体，所述的空气压缩机/手压泵通过气管穿过定位接头与气囊连通，气囊的下端与下封头固定连接，所述的注水/注浆泵通过高压胶管穿过定位接头、气囊和下封头与花管连通，封闭气囊位于气囊下方，两端均由封头封闭，连通气管穿过下封头和封闭气囊上方的封头，将气囊和封闭气囊连通。

本发明所述的定位接头，主要目的是将整个装置固定在钻头内，并可随钻杆上、下提升，以便顺利取塞，同时又是气囊的封闭端头。在其上方可以设置吊环，便于整个装置的放入、取出和移动。

本发明主要用于地质勘探压水试验，在取下部分部件后，可直接用于灌浆。本发明结构简单、操作方便，功效特别高。用同一装置即可进行压力试验，又可灌浆。

附图说明

图1为本发明结果示意图。

图中：1空气压缩机/手压泵，2-钻杆，3-气管，4-高压胶管，5-流量计，6-压力计，7-注水/注浆泵，8-定位接头，9-钻头，10-钻孔，11-气囊，12-吊环，13-钢丝绳，14-连通气管，15-花管，16-封闭气囊，17-下封头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述，本发明不限于实施例。

实施例1：

本实施例所述的钻探压水试验/灌浆装置由空气压缩机1、气管3、定位接头8、气囊11、下封头17、连通气管14、花管15、封闭气囊16、高压胶管4和注水/注浆泵7构成，定位接头8位于气囊1上方，与气囊1固定连为一体，既可作为气囊1的上封头，又可作为整个装置的定位设备，所以，要求其直径大于气囊11和封闭气囊16。

所述的空气压缩机1通过气管3穿过定位接头8与气囊11连通，气囊11的下端与下封头17固定连接，并被其封闭。

所述的注水/注浆泵7通过高压胶管4穿过定位接头8、气囊11和下封头17与花管15连通，封闭气囊16位于气囊11下方，两端均由封头封闭，连通气管14穿过下封头17和封闭气囊16上方的封头，将气囊11和封闭气囊16连通。所述的花管15，主要目的是将注水/注浆泵注入的水从花管15中泄出，以达到压水试验目的，花管15可根据压水的段长任意加长。为了防封闭气囊16脱落，不易取出，在气囊11和封闭气囊16之间还可设有吊环12和钢丝绳13，其主要作用是在装置升降期间保护封闭气囊。

本实施例所述的高压微型空气压缩机有二位三通截止阀、安全阀、压力表、放气阀等操作件。所述的注水/注浆泵7上有流量计、压力计等。这些均为本发明的辅助设施，通过它们系统可以计算出压水试验所需要的一系列数据。

操作过程：

将所述的空气压缩机1、气管3、定位接头8、气囊11、花管15、封闭气囊16、高压胶管4、注水/注浆泵7按照本领域的技术常识进行连接，待钻孔10打到设计深度，将连接好的本装置通过钻杆2中孔直接下至预定位置，定位接头8将整个装置固定在钻头9内，并可随钻杆2上、下提升。

打开空气压缩机1开关，通过气管3向气囊11、封闭气囊16充气使之膨胀，封闭所要做压水试验段的两端，水从注水/注浆泵7注入，从花管15中泻出，达到设定压力即可进行压水试验。压水试验结束关闭注水/注浆泵7，打开空气压缩机1上的放气阀使气囊11、封闭气囊16回到原形，本装置可随钻杆2提升再进行下次压水试验的准备。在此过程中，注水/注浆泵7的作用是注水。

当压水试验结束后，需要灌浆时，可以拆除本装置中花管15、吊环12、钢丝绳13、封闭气囊16，对连通气管14进行封闭。对覆盖层及软地基进行水泥灌浆。此时的注水/注浆泵7的作用是注浆。

实施例2：

本实施例所述的压水装置在浅孔中可将空气压缩机1改用手压泵向气囊11、封闭气囊16压水，变成液压体系，其余同实施例1。

Claims (1)

1.一种钻探压水试验/灌浆装置，其特征在于由空气压缩机/手压泵(1)、气管(3)、定位接头(8)、气囊(11)、下封头(17)、连通气管(14)、花管(15)、封闭气囊(16)、高压胶管(4)和注水/注浆泵(7)构成，定位接头(8)位于气囊(11)上方，与气囊(11)固定连为一体，所述的空气压缩机/手压泵(1)通过气管(3)穿过定位接头(8)与气囊(11)连通，气囊(11)的下端与下封头(17)固定连接，所述的注水/注浆泵(7)通过高压胶管(4)穿过定位接头(8)、气囊(11)和下封头(17)与花管(15)连通，封闭气囊(16)位于气囊(11)下方，两端均由封头封闭，连通气管(14)穿过下封头(17)和封闭气囊(16)上方的封头，将气囊(11)和封闭气囊(16)连通。

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