CN113568038A - 一种石油勘测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石油勘测装置,包括勘测箱，勘测箱内设有勘测炸药放置装置、钻孔装置、震波收集装置以及土壤取样检测装置，勘测炸药放置装置包括存放腔，设于存放腔内的多个储藏室，以及设于每个储藏室顶部的拿取部件、底部的卸料管；钻孔装置包括定位板，设于勘测箱顶部的第一驱动部件，以及设于定位板底部的钻孔部件；土壤取样检测装置包括升降板，固定在勘测箱内壁的竖板，设于升降板底部的取样管，套设于取样管外壁的辅助取土部件，设于取样管取样孔内的蒸馏检测部件，对称设于竖板侧壁的密封进水部件。本发明是一种便于人工制造地震的，便于利用震波对地质进行勘测的，便于土壤采样及检测的勘测装置。

Description

一种石油勘测装置
技术领域
本发明主要涉及地质勘测的技术领域，具体为一种石油勘测装置。
背景技术
石油勘测是一种通过各种勘探手段了解地下石油位置、储量、保存情况等信息的重要勘测方法。
根据申请号为CN202021915309.0的专利文献所提供的一种石油地质勘探装置可知，该产品包括底板，所述底板的顶部固定连接有防护箱，所述防护箱的两侧均固定连接有两个L形固定板，四个所述L形固定板的底部均固定连接有电动推杆，四个所述电动推杆的底端均固定连接有支脚。该产品通过第二电机、承重板、转动杆、通孔、钻头、螺旋叶片和取样盒的共同作用，可以对土壤进行取样，方便对此块土地进行检测是否存在石油，通过磁力仪主机、磁力仪探板和取样盒的设置，进行双重勘探检测，以此来提高勘探结果的准确性。
上述专利中的产品通过磁力仪探板和取样盒实现双重勘探检测，增强的勘探准确性，但磁力仪探板探测深度底，土壤取样后需送检，无法直接获取勘测数据。
发明内容
本发明主要提供了一种石油勘测装置，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：
一种石油勘测装置,包括勘测箱，所述勘测箱底部设有四个驱动轮、顶部设有控制箱，所述勘测箱内水平依序设有勘测炸药放置装置、钻孔装置、震波收集装置以及土壤取样检测装置，所述勘测炸药放置装置包括设于控制箱内的存放腔，设于存放腔内且通过隔板分隔形成的多个储藏室，以及设于每个所述储藏室顶部的拿取部件、底部的卸料管；
所述钻孔装置包括设于勘测箱内的定位板，设于勘测箱顶部且用于驱动定位板升降的第一驱动部件，以及设于所述定位板底部的钻孔部件；
所述土壤取样检测装置包括滑动连接勘测箱内壁的升降板，位于升降板两侧且固定在勘测箱内壁的竖板，设于所述升降板底部的取样管，套设于取样管外壁的辅助取土部件，设于取样管取样孔内的蒸馏检测部件，对称设于竖板侧壁的密封进水部件，以及设于勘测箱外壁且吸污端延伸至密封进水部件内的排污部件。
优选的，所述拿取部件包括对称设于储藏室内壁顶部的X轴直线导轨，顶部两端分别连接两个X轴直线导轨执行端的Y轴直线导轨，设于所述Y轴直线导轨执行端的驱动缸，以及设于所述驱动缸执行端的夹紧手指气缸。在本优选的实施例中，通过拿取部件实现遥控炸药的定量拿取，通过控制遥控炸药的炸药量控制人造地震的震动大小。
优选的，所述钻孔部件包括设于定位板底部的钻地绞龙，以及设于所述定位板顶部且用于驱动钻地绞龙转动的驱动电机。在本优选的实施例中，通过钻孔部件便于在地面上钻出合适深度的孔。
优选的，所述震波收集装置包括设于勘测箱内壁顶部的多个伸缩缸，设于所述伸缩缸执行端的固定板，设于所述固定板底部且通过支撑柱连接固定板的震波采集器，以及设于所述震波采集器外壁多个震波传递板。在本优选的实施例中，通过震波收集装置实现对人造地震产生的震动波进行收集，以便于通过震波进行地质勘测。
优选的，所述勘测箱顶部设有第二驱动部件，所述第二驱动部件包括对称设于勘测箱顶部的步进电机，设于所述步进电机执行端且丝母连接升降板的丝杆，所述丝杆底部转动连接勘测箱内壁底部，所述第一驱动部件与所述第二驱动部件结构相同。在本优选的实施例中，通过第二驱动部件实现升降板的稳定升降，通过第一驱动部件实现定位板的稳定升降。
优选的，所述辅助取土部件包括转动连接取样管外壁的外套管，设于所述外套管外壁顶部的第一齿轮，设于所述升降板底部的传动电机，以及设于所述传动电机执行端且与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述外套管上设有与取样管取样孔位置一致的取样口。在本优选的实施例中，通过辅助取土部件便于将土样均匀取至取样管内。
优选的，所述蒸馏检测部件包括设于取样管取样孔顶部的可燃气体传感器、以及底部的加热器。在本优选的实施例中，蒸馏检测部件便于检测土壤中烷烃的含量。
优选的，所述密封进水部件包括设于竖板远离所述取样管一侧且贯穿竖板的密封盒，设于所述密封盒两端的延展台，连接延展台且执行端连接竖板侧壁的电动缸，以及设于所述勘测箱顶部的储水罐，所述密封盒内设有多个水腔，所述储水罐底部连通依次贯穿多个水腔的进水软管。在本优选的实施例中，通过密封进水部件便于对取样后的取样管进行密封，同时可向取样管内取样孔中注入清水，以便后续蒸馏。
优选的，所述排污部件包括设于勘测箱外壁的回收箱，设于所述回收箱外壁的多个负压泵，连通所述负压泵且一端延伸至其中一个水腔内的负压吸管。在本优选的实施例中，通过排污部件实现取样管内土壤及蒸馏气体的清理。
优选的，所述控制箱内壁设有PLC控制器、信号传输器以及Gps定位器。在本优选的实施例中，通过PLC控制器与信号传输器实现远程控制，通过Gps定位器实现精准定位。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明中通过勘测炸药放置装置便于人工制造地震，通过震波收集装置便于利用震波对地质进行勘测，通过土壤取样检测装置便于土壤采样及检测；
通过拿取部件实现遥控炸药的定量拿取，通过控制遥控炸药的炸药量控制人造地震的震动大小，通过钻孔部件便于在地面上钻出合适深度的孔，通过震波收集装置实现对人造地震产生的震动波进行收集，以便于通过震波进行地质勘测，通过第二驱动部件实现升降板的稳定升降，通过第一驱动部件实现定位板的稳定升降，通过辅助取土部件便于将土样均匀取至取样管内，通过密封进水部件便于对取样后的取样管进行密封，同时可向取样管内取样孔中注入清水，以便后续蒸馏，蒸馏检测部件便于检测土壤中烷烃的含量，通过排污部件实现取样管内土壤及蒸馏气体的清理，通过PLC控制器与信号传输器实现远程控制，通过Gps定位器实现精准定位。
以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。
附图说明
图1为本发明的整体结构轴测图；
图2为本发明的整体结构爆炸图；
图3为本发明的勘测箱内部结构轴测图；
图4为本发明的震波收集装置结构轴测图；
图5为本发明的土壤取样检测装置结构爆炸图；
图6为本发明的拿取部件结构剖视图；
图7为本发明的整体结构剖视图；
图8为本发明的第二驱动部件结构剖视图。
附图说明：10、勘测箱；11、驱动轮；12、控制箱；121、PLC控制器；122、信号传输器；123、Gps定位器；20、勘测炸药放置装置；21、存放腔；22、储藏室；23、拿取部件；231、X轴直线导轨；232、Y轴直线导轨；233、驱动缸；234、夹紧手指气缸；24、卸料管；30、钻孔装置；31、定位板；32、第一驱动部件；33、钻孔部件；331、钻地绞龙；332、驱动电机；40、震波收集装置；41、伸缩缸；42、固定板；43、震波采集器；44、震波传递板；50、土壤取样检测装置；51、升降板；52、辅助取土部件；521、外套管；5211、取样口；522、第一齿轮；523、传动电机；524、第二齿轮；53、取样管；54、蒸馏检测部件；541、可燃气体传感器；542、加热器；55、密封进水部件；551、密封盒；5511、水腔；552、延展台；553、电动缸；554、储水罐；555、进水软管；56、排污部件；561、回收箱；562、负压泵；563、负压吸管；57、第二驱动部件；571、步进电机；572、丝杆；58、竖板。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请着重参照附图1、2、3、6所示，在本发明一优选实施例中，一种石油勘测装置,包括勘测箱10，所述勘测箱10底部设有四个驱动轮11、顶部设有控制箱12，所述勘测箱10内水平依序设有勘测炸药放置装置20、钻孔装置30、震波收集装置40以及土壤取样检测装置50，所述勘测炸药放置装置20包括设于控制箱12内的存放腔21，设于存放腔21内且通过隔板分隔形成的多个储藏室22，以及设于每个所述储藏室22顶部的拿取部件23、底部的卸料管24；所述拿取部件23包括对称设于储藏室22内壁顶部的X轴直线导轨231，顶部两端分别连接两个X轴直线导轨231执行端的Y轴直线导轨232，设于所述Y轴直线导轨232执行端的驱动缸233，以及设于所述驱动缸233执行端的夹紧手指气缸234，所述控制箱12内壁设有PLC控制器121、信号传输器122以及Gps定位器123。
需要说明的是，在本实施例中，通过信号传输器122及PLC控制器121实现远程控制，Gps定位器123实现勘测箱10的定位，勘测箱10可在某一位置放置遥控炸药，遥控炸药放置完成后勘测箱10在驱动轮11驱动下移动至震波收集位置进行震波收集，并判断地底石油位置，地底石油位置判定完成后通过土壤取样检测装置50对该位置的土壤进行取样检测；
人造地震时，可根据人造地震的大小拿取合适数量的遥控炸药，拿取时，拿取部件23将遥控炸药拿取至卸料管24，遥控炸药经多个卸料管24后卸出；
进一步的，X轴直线导轨231带动Y轴直线导轨232进行X轴方向上的移动，Y轴直线导轨232带动驱动缸233进行Y轴方向上的移动，驱动缸233带动夹紧手指气缸234进行Z轴方向的移动，夹紧手指气缸234可以夹持遥控炸药。
请着重参照附图3、4、7、8所示，在本发明另一优选实施例中，所述钻孔装置30包括设于勘测箱10内的定位板31，设于勘测箱10顶部且用于驱动定位板31升降的第一驱动部件32，以及设于所述定位板31底部的钻孔部件33；所述钻孔部件33包括设于定位板31底部的钻地绞龙331，以及设于所述定位板31顶部且用于驱动钻地绞龙331转动的驱动电机332，所述震波收集装置40包括设于勘测箱10内壁顶部的多个伸缩缸41，设于所述伸缩缸41执行端的固定板42，设于所述固定板42底部且通过支撑柱连接固定板42的震波采集器43，以及设于所述震波采集器43外壁多个震波传递板44。
需要说明的是，在本实施例中，钻孔部件33可对地面进行钻孔，钻孔后可便于遥控炸药的放置，便于对震波进行收集，钻孔部件33工作时，第一驱动部件32带动定位板31下降，驱动电机332带动钻地绞龙331转动，以进行钻地；
进一步的，震波收集时，伸缩缸41带动固定板42下移，以使震波采集器43进入钻孔部件33钻的孔中，此时震波传递板44贴紧土壤，以便于震波传递至震波采集器43，震波采集器43将震波信息传递至PLC控制器121，PLC控制器121可根据震波信息对地下进行勘测分析。
请着重参照附图3、5、7、8所示，在本发明另一优选实施例中，所述土壤取样检测装置50包括滑动连接勘测箱10内壁的升降板51，位于升降板51两侧且固定在勘测箱10内壁的竖板58，设于所述升降板51底部的取样管53，套设于取样管53外壁的辅助取土部件52，设于取样管53取样孔内的蒸馏检测部件54，对称设于竖板58侧壁的密封进水部件55，以及设于勘测箱10外壁且吸污端延伸至密封进水部件55内的排污部件56，所述勘测箱10顶部设有第二驱动部件57，所述第二驱动部件57包括对称设于勘测箱10顶部的步进电机571，设于所述步进电机571执行端且丝母连接升降板51的丝杆572，所述丝杆572底部转动连接勘测箱10内壁底部，所述第一驱动部件32与所述第二驱动部件57结构相同，所述辅助取土部件52包括转动连接取样管53外壁的外套管521，设于所述外套管521外壁顶部的第一齿轮522，设于所述升降板51底部的传动电机523，以及设于所述传动电机523执行端且与第一齿轮522啮合的第二齿轮524，所述外套管521上设有与取样管53取样孔位置一致的取样口5211，所述蒸馏检测部件54包括设于取样管53取样孔顶部的可燃气体传感器541、以及底部的加热器542，所述密封进水部件55包括设于竖板58远离所述取样管53一侧且贯穿竖板58的密封盒551，设于所述密封盒551两端的延展台552，连接延展台552且执行端连接竖板58侧壁的电动缸553，以及设于所述勘测箱10顶部的储水罐554，所述密封盒551内设有多个水腔5511，所述储水罐554底部连通依次贯穿多个水腔5511的进水软管555，所述排污部件56包括设于勘测箱10外壁的回收箱561，设于所述回收箱561外壁的多个负压泵562，连通所述负压泵562且一端延伸至其中一个水腔5511内的负压吸管563。
需要说明的是，在本实施例中，取样时，第二驱动部件57带动升降板51下降，以使取样管53插入土壤，此时开启传动电机523，传动电机523通过第一齿轮522以及第二齿轮524带动外套管521转动，不同深度的土壤样本经取样口5211进入取样管53的取样孔内，完成取样，取样完成后第二驱动部件57带动升降板51复位，两个密封进水部件55合并密封取样管53并通入清水，加热器542对清水进行加热以形成蒸汽，可燃气体传感器541将可燃气体数据信息传递至PLC控制器121，PLC控制器121根据不同深度土壤样本的可燃气体数据计算土壤中烷烃含量，测量完成后排污部件56对取样管53进行排污清洁；
进一步的，第二驱动部件57工作时，步进电机571带动丝杆572转动，丝杆572对升降板51进行升降；
进一步的，密封进水部件55工作时，电动缸553带动密封盒551移动，两个密封盒551相互接触后完成密封，此时储水罐554内清水经进水软管555进入水腔5511；
进一步的，吸污时，负压泵562工作，污物经负压吸管563进入回收箱561。
本发明的具体流程如下：
PLC控制器121型号为“K7M-DR10UE”，可燃气体传感器541型号为“DMD800-8D”。
通过信号传输器122及PLC控制器121实现远程控制，Gps定位器123实现勘测箱10的定位，勘测箱10可在某一位置放置遥控炸药，遥控炸药放置完成后勘测箱10在驱动轮11驱动下移动至震波收集位置进行震波收集，并判断地底石油位置，地底石油位置判定完成后通过土壤取样检测装置50对该位置的土壤进行取样检测；
人造地震时，可根据人造地震的大小拿取合适数量的遥控炸药，拿取时，拿取部件23将遥控炸药拿取至卸料管24，遥控炸药经多个卸料管24后卸出；
X轴直线导轨231带动Y轴直线导轨232进行X轴方向上的移动，Y轴直线导轨232带动驱动缸233进行Y轴方向上的移动，驱动缸233带动夹紧手指气缸234进行Z轴方向的移动，夹紧手指气缸234可以夹持遥控炸药；
钻孔部件33可对地面进行钻孔，钻孔后可便于遥控炸药的放置，便于对震波进行收集，钻孔部件33工作时，第一驱动部件32带动定位板31下降，驱动电机332带动钻地绞龙331转动，以进行钻地；
震波收集时，伸缩缸41带动固定板42下移，以使震波采集器43进入钻孔部件33钻的孔中，此时震波传递板44贴紧土壤，以便于震波传递至震波采集器43，震波采集器43将震波信息传递至PLC控制器121，PLC控制器121可根据震波信息对地下进行勘测分析；
取样时，第二驱动部件57带动升降板51下降，以使取样管53插入土壤，此时开启传动电机523，传动电机523通过第一齿轮522以及第二齿轮524带动外套管521转动，不同深度的土壤样本经取样口5211进入取样管53的取样孔内，完成取样，取样完成后第二驱动部件57带动升降板51复位，两个密封进水部件55合并密封取样管53并通入清水，加热器542对清水进行加热以形成蒸汽，可燃气体传感器541将可燃气体数据信息传递至PLC控制器121，PLC控制器121根据不同深度土壤样本的可燃气体数据计算土壤中烷烃含量，测量完成后排污部件56对取样管53进行排污清洁；
第二驱动部件57工作时，步进电机571带动丝杆572转动，丝杆572对升降板51进行升降；
密封进水部件55工作时，电动缸553带动密封盒551移动，两个密封盒551相互接触后完成密封，此时储水罐554内清水经进水软管555进入水腔5511；
吸污时，负压泵562工作，污物经负压吸管563进入回收箱561。
上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种石油勘测装置,包括勘测箱(10)，所述勘测箱(10)底部设有四个驱动轮(11)、顶部设有控制箱(12)，其特征在于,所述勘测箱(10)内水平依序设有勘测炸药放置装置(20)、钻孔装置(30)、震波收集装置(40)以及土壤取样检测装置(50)，所述勘测炸药放置装置(20)包括设于控制箱(12)内的存放腔(21)，设于存放腔(21)内且通过隔板分隔形成的多个储藏室(22)，以及设于每个所述储藏室(22)顶部的拿取部件(23)、底部的卸料管(24)；
所述钻孔装置(30)包括设于勘测箱(10)内的定位板(31)，设于勘测箱(10)顶部且用于驱动定位板(31)升降的第一驱动部件(32)，以及设于所述定位板(31)底部的钻孔部件(33)；
所述土壤取样检测装置(50)包括滑动连接勘测箱(10)内壁的升降板(51)，位于升降板(51)两侧且固定在勘测箱(10)内壁的竖板(58)，设于所述升降板(51)底部的取样管(53)，套设于取样管(53)外壁的辅助取土部件(52)，设于取样管(53)取样孔内的蒸馏检测部件(54)，对称设于竖板(58)侧壁的密封进水部件(55)，以及设于勘测箱(10)外壁且吸污端延伸至密封进水部件(55)内的排污部件(56)。
2.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述拿取部件(23)包括对称设于储藏室(22)内壁顶部的X轴直线导轨(231)，顶部两端分别连接两个X轴直线导轨(231)执行端的Y轴直线导轨(232)，设于所述Y轴直线导轨(232)执行端的驱动缸(233)，以及设于所述驱动缸(233)执行端的夹紧手指气缸(234)。
3.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述钻孔部件(33)包括设于定位板(31)底部的钻地绞龙(331)，以及设于所述定位板(31)顶部且用于驱动钻地绞龙(331)转动的驱动电机(332)。
4.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述震波收集装置(40)包括设于勘测箱(10)内壁顶部的多个伸缩缸(41)，设于所述伸缩缸(41)执行端的固定板(42)，设于所述固定板(42)底部且通过支撑柱连接固定板(42)的震波采集器(43)，以及设于所述震波采集器(43)外壁多个震波传递板(44)。
5.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述勘测箱(10)顶部设有第二驱动部件(57)，所述第二驱动部件(57)包括对称设于勘测箱(10)顶部的步进电机(571)，设于所述步进电机(571)执行端且丝母连接升降板(51)的丝杆(572)，所述丝杆(572)底部转动连接勘测箱(10)内壁底部，所述第一驱动部件(32)与所述第二驱动部件(57)结构相同。
6.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述辅助取土部件(52)包括转动连接取样管(53)外壁的外套管(521)，设于所述外套管(521)外壁顶部的第一齿轮(522)，设于所述升降板(51)底部的传动电机(523)，以及设于所述传动电机(523)执行端且与第一齿轮(522)啮合的第二齿轮(524)，所述外套管(521)上设有与取样管(53)取样孔位置一致的取样口(5211)。
7.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述蒸馏检测部件(54)包括设于取样管(53)取样孔顶部的可燃气体传感器(541)、以及底部的加热器(542)。
8.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述密封进水部件(55)包括设于竖板(58)远离所述取样管(53)一侧且贯穿竖板(58)的密封盒(551)，设于所述密封盒(551)两端的延展台(552)，连接延展台(552)且执行端连接竖板(58)侧壁的电动缸(553)，以及设于所述勘测箱(10)顶部的储水罐(554)，所述密封盒(551)内设有多个水腔(5511)，所述储水罐(554)底部连通依次贯穿多个水腔(5511)的进水软管(555)。
9.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述排污部件(56)包括设于勘测箱(10)外壁的回收箱(561)，设于所述回收箱(561)外壁的多个负压泵(562)，连通所述负压泵(562)且一端延伸至其中一个水腔(5511)内的负压吸管(563)。
10.根据权利要求1所述的一种石油勘测装置，其特征在于，所述控制箱(12)内壁设有PLC控制器(121)、信号传输器(122)以及Gps定位器(123)。
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