CN116678476B - 一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置，属于水文地质勘查钻孔水位测量技术领域。该一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置包括套管、水位测量机构、水深测量机构和上层取样机构。本发明通过设置水位测量机构，通过控制器驱动电机工作，带动第一牵引辊转动，当第一测量筒放入钻孔中接触到水位时，浮圈受浮力向上滑动，带动连接块上移，第一弹簧收缩，通过撑杆驱动移动板向上移动，第二弹簧收缩，直到第一触点与第二触点闭合时，第一触点、第二触点、天线和第二蓄电池形成一个闭合回路，天线将信号传送给控制器，电机停止工作，第一牵引辊放出的牵引绳的长度即为水位高度，可避免因钻孔侧壁渗水对装置造成影响，保证测量精度。

Description

一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置

技术领域

本发明涉及水文地质勘查钻孔水位测量领域，具体而言，涉及一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置。

背景技术

水文地质勘查中，钻孔水位测量装置是一种用于测量地下水位的设备，通常由传感器、信号传输装置和数据采集系统或记录仪组成，在实际使用过程中，水文地质勘查钻孔水位测量装置需要通过将传感器部分安装到钻孔中，确保传感器与地下水接触，并通过信号传输装置将测得的水位数据传输到数据采集系统或记录仪中进行记录和分析。这种测量装置可以广泛应用于地下水资源调查、水文地质勘查、水文监测、环境保护和地下水管理等领域。通过准确测量和监测地下水位，可以获得关于地下水动态变化、水文地质条件和水资源利用情况等重要信息，为水资源管理和决策提供科学依据。

然而在实际使用过程中发现，当钻孔内存在水流现象，例如渗漏水或钻孔内的水流动，会导致水位测量的难度增加，并且可能会干扰传感器的准确测量，容易导致传感器被误触发，造成测量不准确，影响测量结果。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种克服上述技术问题或至少部分地解决上述问题的一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置。

本发明是这样实现的：

本发明提供一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置，包括套管、水位测量机构、水深测量机构和上层取样机构，所述套管侧壁对称安装有限位板，所述套管上部安装有安装箱，所述安装箱内腔安装有第一蓄电池，所述安装箱侧壁安装有控制器，所述水位测量机构包括

第一测量筒，所述第一测量筒安装在套管内腔，所述第一测量筒下部安装有第一配重块；

第一牵引辊，所述第一牵引辊转动安装在安装箱内腔，所述第一牵引辊表面缠绕有牵引绳，所述牵引绳一端与第一测量筒固定连接；

浮圈，所述第一测量筒侧壁滑动设置有浮圈；

连接块，所述连接块对称滑动安装在第一测量筒侧壁，所述连接块与浮圈固定连接；

移动板，所述移动板滑动安装在第一测量筒内腔，所述移动板与连接块之间安装有撑杆；

第一触点，所述第一触点安装在移动板上部；

第二触点，所述第二触点安装在第一测量筒内腔。

在一个优选的方案中，所述安装箱侧壁安装有电机，所述电机输出端与第一牵引辊一端固定连接。

在一个优选的方案中，所述第一测量筒侧壁对称安装有导杆，所述导杆与连接块滑动连接，所述导杆表面套接有第一弹簧，所述第一弹簧一端与连接块抵接，所述第一弹簧另一端与第一测量筒抵接。

在一个优选的方案中，所述第一测量筒内腔安装有第二弹簧，所述第二弹簧一端与移动板抵接，所述第一测量筒上部安装有天线和第二蓄电池。

通过设置水位测量机构，通过控制器驱动电机工作，带动第一牵引辊转动，将第一测量筒缓慢放入钻孔中，当第一测量筒放入钻孔中接触到水位时，浮圈受浮力向上滑动，带动连接块上移，第一弹簧收缩，通过撑杆驱动移动板向上移动，第二弹簧收缩，直到第一触点与第二触点闭合时，第一触点、第二触点、天线和第二蓄电池形成一个闭合回路，天线将信号传送给控制器，电机停止工作，第一牵引辊放出的牵引绳的长度即为水位高度，可避免因钻孔侧壁渗水对装置造成影响，保证测量精度。

在一个优选的方案中，所述水深测量机构包括第二测量筒、卡接头和第二牵引辊，所述第二测量筒卡接在第一测量筒下部，所述第二测量筒下部固定安装有第二配重块，所述卡接头固定安装在第二测量筒上部，所述第二牵引辊转动安装在第一测量筒内腔，所述第二牵引辊表面缠绕有牵引绳，所述牵引绳一端与卡接头固定连接，所述第二牵引辊一端固定安装有旋钮。

在一个优选的方案中，所述第一测量筒内腔对称滑动安装有连杆，两个所述连杆一端均安装有卡块，所述卡块与卡接头相卡接，所述连杆表面固定安装有连接环，所述连杆表面套接有第三弹簧，所述第三弹簧一端与连接环抵接，所述第三弹簧另一端与第一测量筒抵接，两个所述连杆另一端固定安装有楔形块。

通过设置水深测量机构，当第一测量筒接触到水面，浮圈受浮力向上滑动，脱离对楔形块的抵接，在第三弹簧的作用下，驱动两个连杆远离第一测量筒中心方向移动，带动卡块移动，脱离对卡接头的限位，第二测量筒脱离第一测量筒向孔底坠落，第二牵引辊放出的牵引绳的长度即为水位深度，方便测量。

在一个优选的方案中，所述上层取样机构包括涡壳、叶片和软管，所述涡壳安装在第一测量筒侧壁，所述叶片转动安装在涡壳内腔，所述叶片侧壁与第二牵引辊一端固定连接。

在一个优选的方案中，所述涡壳侧壁连通有进水管，所述涡壳上部连通有出水管，所述出水管与浮圈之间连通有软管，所述浮圈上部连通有溢水阀。

通过设置上层取样机构，当第二测量筒脱离第一测量筒向孔底坠落时，可带动第二牵引辊转动，同步带动叶片转动，将孔中上层水通过进水管抽入涡壳中，由出水管排出，并通过软管将水注入浮圈中，实现上层水的取样，当浮圈注满水时，通过溢水阀进行排出。

在一个优选的方案中，所述第二测量筒内腔设置有下层取样机构，所述下层取样机构包括取水腔、密封圈和第四弹簧，所述取水腔开设在第二测量筒内腔，所述第二测量筒内腔固定安装有滑杆，所述密封圈安装在取水腔内部，所述密封圈与滑杆滑动连接，所述第四弹簧安装在取水腔中，所述第四弹簧另一端与密封圈抵接。

在一个优选的方案中，所述滑杆下部滑动套接有推环，所述推环与密封圈下部固定连接，所述推环下部安装有推杆，所述推杆下部固定安装有铅块。

通过设置下层取样机构，当第二测量筒脱离第一测量筒向孔底坠落，直到坠落至孔底时，铅块先砸向孔底，通过第二测量筒下坠的冲击力，驱动铅块带动推杆向取水腔中移动，推动密封圈脱离对取水腔的密封，水进入取水腔中存储，当第二测量筒向上回收时，在铅块的重力作用下，通过推杆拉动密封圈下移，重新将取水腔密封，将水留在取水腔中，完成对底部水的取样。

本发明提供的一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置，其有益效果包括有：

1、通过设置水位测量机构，通过控制器驱动电机工作，带动第一牵引辊转动，将第一测量筒缓慢放入钻孔中，当第一测量筒放入钻孔中接触到水位时，浮圈受浮力向上滑动，带动连接块上移，第一弹簧收缩，通过撑杆驱动移动板向上移动，第二弹簧收缩，直到第一触点与第二触点闭合时，第一触点、第二触点、天线和第二蓄电池形成一个闭合回路，天线将信号传送给控制器，电机停止工作，第一牵引辊放出的牵引绳的长度即为水位高度，可避免因钻孔侧壁渗水对装置造成影响，保证测量精度。

2、通过设置水深测量机构，当第一测量筒接触到水面，浮圈受浮力向上滑动，脱离对楔形块的抵接，在第三弹簧的作用下，驱动两个连杆远离第一测量筒中心方向移动，带动卡块移动，脱离对卡接头的限位，第二测量筒脱离第一测量筒向孔底坠落，第二牵引辊放出的牵引绳的长度即为水位深度，方便测量。

3、通过设置上层取样机构，当第二测量筒脱离第一测量筒向孔底坠落时，可带动第二牵引辊转动，同步带动叶片转动，将孔中上层水通过进水管抽入涡壳中，由出水管排出，并通过软管将水注入浮圈中，实现上层水的取样。

4、通过设置下层取样机构，当第二测量筒脱离第一测量筒向孔底坠落，直到坠落至孔底时，铅块先砸向孔底，通过第二测量筒下坠的冲击力，驱动铅块带动推杆向取水腔中移动，推动密封圈脱离对取水腔的密封，水进入取水腔中存储，当第二测量筒向上回收时，在铅块的重力作用下，通过推杆拉动密封圈下移，重新将取水腔密封，将水留在取水腔中，完成对底部水的取样。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图；

图1是本发明实施方式提供的立体图；

图2为本发明实施方式提供的顶部局部剖视图；

图3为本发明实施方式提供的部分立体图；

图4为本发明实施方式提供的第一测量筒剖视图；

图5为本发明实施方式提供的图4中A处放大图；

图6为本发明实施方式提供的第一测量筒侧面局部剖视图；

图7为本发明实施方式提供的图6中B处放大图；

图8为本发明实施方式提供的爆炸图；

图9为本发明实施方式提供的左视局部剖视图；

图10为本发明实施方式提供的图9中C处放大图；

图11为本发明实施方式提供的第二测量筒剖视图；

图12为本发明实施方式提供的第二测量筒爆炸图；

图中：1、套管；2、限位板；3、安装箱；4、第一蓄电池；5、控制器；6、水位测量机构；601、第一测量筒；602、第一牵引辊；603、电机；604、浮圈；605、连接块；606、导杆；607、第一弹簧；608、移动板；609、撑杆；610、第一触点；611、第二触点；612、第二弹簧；613、天线；614、第二蓄电池；7、第一配重块；8、水深测量机构；801、第二测量筒；802、卡接头；803、第二牵引辊；804、连杆；805、卡块；806、连接环；807、第三弹簧；808、楔形块；809、旋钮；9、第二配重块；10、上层取样机构；1001、涡壳；1002、叶片；1003、进水管；1004、出水管；1005、软管；1006、溢水阀；11、下层取样机构；1101、取水腔；1102、滑杆；1103、密封圈；1104、第四弹簧；1105、推环；1106、推杆；1107、铅块。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例：参照图1-图12，本发明提供一种技术方案：一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置，包括套管1、水位测量机构6、水深测量机构8和上层取样机构10，套管1侧壁对称安装有限位板2，将套管1插入钻孔中时，通过限位板2对套管1进行限位，套管1上部安装有安装箱3，用于安装第一蓄电池4，安装箱3内腔安装有第一蓄电池4，用于为电机603供电，安装箱3侧壁安装有控制器5，用于控制电机603工作。

参照图1-图6，在一个优选的实施方式中，水位测量机构6包括第一测量筒601、第一牵引辊602、浮圈604、连接块605、移动板608、第一触点610和第二触点611，第一测量筒601安装在套管1内腔，用于测量水位高度，第一测量筒601下部安装有第一配重块7，保证第一测量筒601可稳定投入钻孔中，第一牵引辊602转动安装在安装箱3内腔，用于牵引第一测量筒601，第一牵引辊602表面缠绕有牵引绳，牵引绳一端与第一测量筒601固定连接，安装箱3侧壁安装有电机603，电机603与第一蓄电池4电性连接，用于驱动第一牵引辊602，电机603输出端与第一牵引辊602一端固定连接。

参照图1-图7，在一个优选的实施方式中，第一测量筒601侧壁滑动设置有浮圈604，用于驱动连接块605，连接块605对称滑动安装在第一测量筒601侧壁，连接块605与浮圈604固定连接，第一测量筒601侧壁对称安装有导杆606，导杆606与连接块605滑动连接，导杆606表面套接有第一弹簧607，用于驱动连接块605复位，第一弹簧607一端与连接块605抵接，第一弹簧607另一端与第一测量筒601抵接，移动板608滑动安装在第一测量筒601内腔，用于安装第一触点610，移动板608与连接块605之间安装有撑杆609，当第一测量筒601放入钻孔中接触到水位时，浮圈604受浮力向上滑动，带动连接块605上移，第一弹簧607收缩，通过撑杆609驱动移动板608向上移动。

参照图1-图7，在一个优选的实施方式中，第一触点610安装在移动板608上部，第二触点611安装在第一测量筒601内腔，第一测量筒601内腔安装有第二弹簧612，用于移动板608的复位，第二弹簧612一端与移动板608抵接，第一测量筒601上部安装有天线613和第二蓄电池614。

在一个优选的方案中，使用时，将套管1插入钻孔中时，通过限位板2对套管1进行限位，通过控制器5驱动电机603工作，带动第一牵引辊602转动，将第一测量筒601缓慢放入钻孔中，当第一测量筒601放入钻孔中接触到水位时，浮圈604受浮力向上滑动，带动连接块605上移，第一弹簧607收缩，通过撑杆609驱动移动板608向上移动，第二弹簧612收缩，直到第一触点610与第二触点611闭合时，第一触点610、第二触点611、天线613和第二蓄电池614形成一个闭合回路，天线613将信号传送给控制器5，电机603停止工作，第一牵引辊602放出的牵引绳的长度即为水位高度，可避免因钻孔侧壁渗水对装置造成影响，保证测量精度。

参照图1-图11，在一个优选的实施方式中，水深测量机构8包括第二测量筒801、卡接头802和第二牵引辊803，第二测量筒801卡接在第一测量筒601下部，用于测量水的深度，第二测量筒801下部固定安装有第二配重块9，保证第二测量筒801可沉入孔底，卡接头802固定安装在第二测量筒801上部，用于将第二测量筒801卡接在第一测量筒601内腔，第二牵引辊803转动安装在第一测量筒601内腔，用于牵引第二测量筒801，第二牵引辊803表面缠绕有牵引绳，牵引绳一端与卡接头802固定连接，第二牵引辊803一端固定安装有旋钮809，用于转动第二牵引辊803，对第二测量筒801进行回收。

参照图1-图12，在一个优选的实施方式中，第一测量筒601内腔对称滑动安装有连杆804，用于安装卡块805，两个连杆804一端均安装有卡块805，用于卡接卡接头802，卡块805与卡接头802相卡接，连杆804表面固定安装有连接环806，连杆804表面套接有第三弹簧807，用于驱动连杆804，第三弹簧807一端与连接环806抵接，第三弹簧807另一端与第一测量筒601抵接，两个连杆804另一端固定安装有楔形块808，用于驱动连杆804。

在一个优选的方案中，使用时，当第一测量筒601接触到水面，浮圈604受浮力向上滑动，脱离对楔形块808的抵接，在第三弹簧807的作用下，驱动两个连杆804远离第一测量筒601中心方向移动，带动卡块805移动，脱离对卡接头802的限位，第二测量筒801脱离第一测量筒601向孔底坠落，第二牵引辊803放出的牵引绳的长度即为水位深度，方便测量。

参照图1-图10，在一个优选的实施方式中，上层取样机构10包括涡壳1001、叶片1002和软管1005，涡壳1001安装在第一测量筒601侧壁，用于安装叶片1002，叶片1002转动安装在涡壳1001内腔，用于抽水，叶片1002侧壁与第二牵引辊803一端固定连接，第二测量筒801脱离第一测量筒601向孔底坠落时，可带动第二牵引辊803转动，同步带动叶片1002转动，进行抽水取样。

参照图1-图10，在一个优选的实施方式中，涡壳1001侧壁连通有进水管1003，用于进水，涡壳1001上部连通有出水管1004，出水管1004与浮圈604之间连通有软管1005，用于将水注入浮圈604进行取样，浮圈604上部连通有溢水阀1006，当浮圈604注满水时，通过溢水阀1006进行排出。

在一个优选的方案中，使用时，当第二测量筒801脱离第一测量筒601向孔底坠落时，可带动第二牵引辊803转动，同步带动叶片1002转动，将孔中上层水通过进水管1003抽入涡壳1001中，由出水管1004排出，并通过软管1005将水注入浮圈604中，实现上层水的取样，当浮圈604注满水时，通过溢水阀1006进行排出。

参照图1-图12，在一个优选的实施方式中，第二测量筒801内腔设置有下层取样机构11，下层取样机构11包括取水腔1101、密封圈1103和第四弹簧1104，取水腔1101开设在第二测量筒801内腔，用于存取孔底的水样，第二测量筒801内腔固定安装有滑杆1102，用于套接密封圈1103，密封圈1103安装在取水腔1101内部，用于密封取水腔1101，密封圈1103与滑杆1102滑动连接，第四弹簧1104安装在取水腔1101中，用于驱动密封圈1103下移，将取水腔1101密封，第四弹簧1104另一端与密封圈1103抵接。

参照图1-图12，在一个优选的实施方式中，滑杆1102下部滑动套接有推环1105，用于推动密封圈1103，推环1105与密封圈1103下部固定连接，推环1105下部安装有推杆1106，用于推动推杆1106，推杆1106下部固定安装有铅块1107，用于驱动推杆1106。

在一个优选的方案中，使用时，当第二测量筒801脱离第一测量筒601向孔底坠落，直到坠落至孔底时，铅块1107先砸向孔底，通过第二测量筒801下坠的冲击力，驱动铅块1107带动推杆1106向取水腔1101中移动，推动密封圈1103脱离对取水腔1101的密封，水进入取水腔1101中存储，当第二测量筒801向上回收时，在铅块1107的重力作用下，通过推杆1106拉动密封圈1103下移，重新将取水腔1101密封，将水留在取水腔1101中，完成对底部水的取样。

具体的，该一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置的工作过程或工作原理为：使用时，将套管1插入钻孔中时，通过限位板2对套管1进行限位，通过控制器5驱动电机603工作，带动第一牵引辊602转动，将第一测量筒601缓慢放入钻孔中，当第一测量筒601放入钻孔中接触到水位时，浮圈604受浮力向上滑动，带动连接块605上移，第一弹簧607收缩，通过撑杆609驱动移动板608向上移动，第二弹簧612收缩，直到第一触点610与第二触点611闭合时，第一触点610、第二触点611、天线613和第二蓄电池614形成一个闭合回路，天线613将信号传送给控制器5，电机603停止工作，第一牵引辊602放出的牵引绳的长度即为水位高度，可避免因钻孔侧壁渗水对装置造成影响，保证测量精度。

当浮圈604受浮力向上滑动，脱离对楔形块808的抵接，在第三弹簧807的作用下，驱动两个连杆804远离第一测量筒601中心方向移动，带动卡块805移动，脱离对卡接头802的限位，第二测量筒801脱离第一测量筒601向孔底坠落，第二牵引辊803放出的牵引绳的长度即为水位深度，方便测量。

同时第二测量筒801下落，可带动第二牵引辊803转动，同步带动叶片1002转动，将孔中上层水通过进水管1003抽入涡壳1001中，由出水管1004排出，并通过软管1005将水注入浮圈604中，实现上层水的取样，当浮圈604注满水时，通过溢水阀1006进行排出。

第二测量筒801坠落至孔底时，铅块1107先砸向孔底，通过第二测量筒801下坠的冲击力，驱动铅块1107带动推杆1106向取水腔1101中移动，推动密封圈1103脱离对取水腔1101的密封，水进入取水腔1101中存储，然后通过控制器5驱动电机603反转，带动第一牵引辊602转动，对第一测量筒601进行回收提升，当第一测量筒601脱离水面时，浮圈604在内部取样水的重力、第一弹簧607和第二弹簧612的共同作用下向下移动进行复位，挤压楔形块808驱动两个连杆804向第一测量筒601中心方向靠近移动，通过两个卡块805对第二牵引辊803的牵引绳进行限位，可同步带动第二测量筒801向上移动，当第二测量筒801向上回收时，在铅块1107的重力作用下，通过推杆1106拉动密封圈1103下移，重新将取水腔1101密封，将水留在取水腔1101中，完成对底部水的取样，最后通过转动旋钮809可将第二测量筒801回收至第一测量筒601下部，完成测量，且同时完成分层取样，方便使用。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，第一蓄电池4、控制器5、电机603和第二蓄电池614为现有技术存在的装置或设备，或者为现有技术可实现的装置或设备，其供电、具体组成及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，故不再详细赘述。

Claims (3)

1.一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置，其特征在于，包括套管（1）、水位测量机构（6）、水深测量机构（8）和上层取样机构（10），所述套管（1）侧壁对称安装有限位板（2），所述套管（1）上部安装有安装箱（3），所述安装箱（3）内腔安装有第一蓄电池（4），所述安装箱（3）侧壁安装有控制器（5），所述水位测量机构（6）包括；

第一测量筒（601），所述第一测量筒（601）安装在套管（1）内腔，所述第一测量筒（601）下部安装有第一配重块（7）；

第一牵引辊（602），所述第一牵引辊（602）转动安装在安装箱（3）内腔，所述第一牵引辊（602）表面缠绕有牵引绳，所述牵引绳一端与第一测量筒（601）固定连接；

浮圈（604），所述第一测量筒（601）侧壁滑动设置有浮圈（604）；

连接块（605），所述连接块（605）对称滑动安装在第一测量筒（601）侧壁，所述连接块（605）与浮圈（604）固定连接；

移动板（608），所述移动板（608）滑动安装在第一测量筒（601）内腔，所述移动板（608）与连接块（605）之间安装有撑杆（609）；

第一触点（610），所述第一触点（610）安装在移动板（608）上部；

第二触点（611），所述第二触点（611）安装在第一测量筒（601）内腔；

所述安装箱（3）侧壁安装有电机（603），所述电机（603）输出端与第一牵引辊（602）一端固定连接；

所述第一测量筒（601）侧壁对称安装有导杆（606），所述导杆（606）与连接块（605）滑动连接，所述导杆（606）表面套接有第一弹簧（607），所述第一弹簧（607）一端与连接块（605）抵接，所述第一弹簧（607）另一端与第一测量筒（601）抵接；

所述第一测量筒（601）内腔安装有第二弹簧（612），所述第二弹簧（612）一端与移动板（608）抵接，所述第一测量筒（601）上部安装有天线（613）和第二蓄电池（614）；

所述水深测量机构（8）包括第二测量筒（801）、卡接头（802）和第二牵引辊（803），所述第二测量筒（801）卡接在第一测量筒（601）下部，所述第二测量筒（801）下部固定安装有第二配重块（9），所述卡接头（802）固定安装在第二测量筒（801）上部，所述第二牵引辊（803）转动安装在第一测量筒（601）内腔，所述第二牵引辊（803）表面缠绕有牵引绳，所述牵引绳一端与卡接头（802）固定连接，所述第二牵引辊（803）一端固定安装有旋钮（809）；

所述第一测量筒（601）内腔对称滑动安装有连杆（804），两个所述连杆（804）一端均安装有卡块（805），所述卡块（805）与卡接头（802）相卡接，所述连杆（804）表面固定安装有连接环（806），所述连杆（804）表面套接有第三弹簧（807），所述第三弹簧（807）一端与连接环（806）抵接，所述第三弹簧（807）另一端与第一测量筒（601）抵接，两个所述连杆（804）另一端固定安装有楔形块（808）；

所述上层取样机构（10）包括涡壳（1001）、叶片（1002）和软管（1005），所述涡壳（1001）安装在第一测量筒（601）侧壁，所述叶片（1002）转动安装在涡壳（1001）内腔，所述叶片（1002）侧壁与第二牵引辊（803）一端固定连接；

所述涡壳（1001）侧壁连通有进水管（1003），所述涡壳（1001）上部连通有出水管（1004），所述出水管（1004）与浮圈（604）之间连通有软管（1005），所述浮圈（604）上部连通有溢水阀（1006）；

使用方法，将套管（1）插入钻孔中时，通过限位板（2）对套管（1）进行限位，通过控制器（5）驱动电机（603）工作，带动第一牵引辊（602）转动，将第一测量筒（601）放入钻孔中，当第一测量筒（601）放入钻孔中接触到水位时，浮圈（604）受浮力向上滑动，带动连接块（605）上移，第一弹簧（607）收缩，通过撑杆（609）驱动移动板（608）向上移动，第二弹簧（612）收缩，直到第一触点（610）与第二触点（611）闭合时，第一触点（610）、第二触点（611）、天线（613）和第二蓄电池（614）形成一个闭合回路，天线（613）将信号传送给控制器（5），电机（603）停止工作，第一牵引辊（602）放出的牵引绳的长度即为水位高度；

当浮圈（604）受浮力向上滑动时脱离对楔形块（808）的抵接，在第三弹簧（807）的作用下驱动两个连杆（804）远离第一测量筒（601）中心方向移动，带动卡块（805）移动，脱离对卡接头（802）的限位，第二测量筒（801）脱离第一测量筒（601）向孔底坠落，第二牵引辊（803）放出的牵引绳的长度即为水位深度；

同时第二测量筒（801）下落，可带动第二牵引辊（803）转动，同步带动叶片（1002）转动，将孔中上层水通过进水管（1003）抽入涡壳（1001）中，由出水管（1004）排出，并通过软管（1005）将水注入浮圈（604）中，实现上层水的取样，当浮圈（604）注满水时，通过溢水阀（1006）进行排出。

2.根据权利要求1所述的一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置，其特征在于，所述第二测量筒（801）内腔设置有下层取样机构（11），所述下层取样机构（11）包括取水腔（1101）、密封圈（1103）和第四弹簧（1104），所述取水腔（1101）开设在第二测量筒（801）内腔，所述第二测量筒（801）内腔固定安装有滑杆（1102），所述密封圈（1103）安装在取水腔（1101）内部，所述密封圈（1103）与滑杆（1102）滑动连接，所述第四弹簧（1104）安装在取水腔（1101）中，所述第四弹簧（1104）另一端与密封圈（1103）抵接。

3.根据权利要求2所述的一种用于水文地质勘查的钻孔水位测量装置，其特征在于，所述滑杆（1102）下部滑动套接有推环（1105），所述推环（1105）与密封圈（1103）下部固定连接，所述推环（1105）下部安装有推杆（1106），所述推杆（1106）下部固定安装有铅块（1107）。