CN207318303U - 一种原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，该装置的支撑架体内收纳岩体结构面可视化示踪试验装置；驱水装布置在岩体结构面可视化示踪试验装置内，通过岩体结构面可视化示踪试验装置寻找需要的结构面后固定；驱水装置在岩体钻孔内旋转将钻孔内水驱动起来，可使示踪接收探头快速识别信号，钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置在检测到浓度变化信号后利用达西定律计算从投放孔至接收孔之间的结构面渗透系数。本实用新型能提供实时的可视化钻孔图像检测并准确定位钻孔内裂隙岩体需要检验的测段、并可与双塞配套进行独立封端示踪实验；特别适用于无动水条件下的弱透水结构面渗透系数测定，可快速检测低浓度示踪剂信号，提高测试精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，属于钻孔间某特定结构面渗透系数测定配套装置领域。
背景技术
因在野外现场地质导水构造复杂，肉眼根本无法识别，对内部结构特征及其导水性能评估造成困难，近些年，欧洲国家发展了一套高精度示踪仪设备，大幅改善了野外原位渗透性能评价情况。但其技术主要应用于岩溶管道，如已知的具备明显定向流动液体的孔洞内检测等及岩溶区地下暗河管道几何形态研究等方面，而在野外花岗岩体钻孔等其他岩体较弱渗透性能的结构面中的渗透研究等方面鲜有报道。这是因为仪器在测定时通过该接收器底部的接收孔通过经过荧光光度计后才能检测到示踪信号这一方式，造成对某一单裂隙或较弱导水结构渗透性能测量时，尤其在水流不畅的情况下，不能准确测量，出现信号接收延迟，测量时间不精准等问题，进而无法获取较为准确的基于达西定律的结构面渗透系数值。因此在评估投放孔至接收孔之间岩体中包含的结构面渗透性能时，总结该技术特点与亲身试验过程中，在示踪仪信号接收器端加装旋转与定位装置，使之能够较为快速的接收到微弱的示踪剂信号，进而依据达西定律较为准确测定钻孔内某一结构面的渗透系数。
实用新型内容
本实用新型针对导致示踪实验过程中存在延迟接收信号等情况或判读不准的问题提供了原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置。
本实用新型采用如下技术方案：
本实用新型所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，包括支撑架体；驱水装置，岩体结构面可视化示踪试验装置；所述的支撑架体内收纳岩体结构面可视化示踪试验装置；岩体结构面可视化示踪试验装置内设有驱水装置，支撑架体支撑在岩体的钻孔上方，并将岩体结构面可视化示踪试验装置放置进岩体钻孔内；通过岩体结构面可视化示踪试验装置寻找需要测定的结构面后固定；驱水装置在岩体钻孔内旋转将钻孔内水驱动起来，原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置接收浓度变化起跳信号后利用简单的达西定律计算该处结构面渗透系数。
本实用新型所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，所述的支撑架体包括三角架，外套体；所述的外套体的内侧或外侧设置三角架；三角架可直接向外侧展开形成支撑形态或沿外套体的外壁向下滑动展开；外套体的外壁或内壁设有供三角架滑动的滑轨。
本实用新型所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，所述的岩体结构面可视化示踪试验装置包括示踪仪接收器，吊架，钻孔电视；所述的吊架的顶端与示踪仪接收器相连，吊架的底端设有钻孔电视，示踪仪接收器与钻孔电视之间的吊架内设有驱水装置。
本实用新型所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，所述的驱水装置包括驱动电机，螺旋叶片，固定夹套；所述的吊架内设有固定驱动电机的驱动轴安装螺旋叶片，螺旋叶片成水平布置；吊架的顶端通过固定夹套与示踪仪接收器相固定。
本实用新型所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，还包括外接信息处理端，混合数据线；外接信息处理端通过混合数据线与示踪仪接收器相连；外接信息处理端与计算机相连。
本实用新型所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，所述的外套体的底端设有可开启关闭的保护盖。
有益效果
本实用新型提供的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，通过后能够相对快速通过示踪仪器的接收到裂该仪器能够隙少量的低浓度示踪剂，检测到浓度变化，提高测量精度；同时可准对不同直径钻孔选用不同直径的实验配套装置，操作简单，并提供实时的可视化钻孔图像检测并准确定位钻孔内裂隙岩体渗透段、可与双塞配套进行压水(层流态)示踪实验。
附图说明
图1是本实用新型的本实用新型的设备使用剖面示意图；
图2是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围：
如图1所示：原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，包括支撑架体，驱水装置，岩体结构面可视化示踪试验装置；所述的支撑架体内收纳岩体结构面可视化示踪试验装置；岩体结构面可视化示踪试验装置内设有驱水装置，支撑架体支撑在岩体的钻孔上方，并将岩体结构面可视化示踪试验装置放置进岩体钻孔内；通过岩体结构面可视化示踪试验装置寻找需要确定渗透性能的结构面后固定；驱水装置在岩体钻孔内旋转将钻孔内水驱动起来，同时开启示踪仪开始接受信号，原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置接收来自投放孔的示踪剂信号后利用达西定律计算该处岩体结构面渗透系数。
如图2所示：原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，所述的支撑架体包括三角架1，外套体2；所述的外套体2的内侧或外侧设置三角架1；三角架1可直接向外侧展开形成支撑形态或沿外套体2的外壁向下滑动展开；外套体2的外壁或内壁设有供三角架1滑动的滑轨。
岩体结构面可视化示踪试验装置包括示踪仪接收器3，吊架4，钻孔电视7；所述的吊架4的顶端与示踪仪接收器3相连，吊架4的底端设有钻孔电视7，示踪仪接收器4与钻孔电视7之间的吊架4内设有驱水装置。
驱水装置包括驱动电机6，螺旋叶片8，固定夹套9；吊架4内设有固定驱动电机6的驱动轴安装螺旋叶片8，螺旋叶片8成水平布置；吊架4的顶端通过固定夹套9与示踪仪接收器3相固定。
原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，通过外接信息处理端5通过混合数据线10与示踪仪接收器3相连进行信息传输；外接信息处理端5将信号输送至计算机。
为了保护内部设备原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置的外套体2的底端设有可开启关闭的保护盖11。
本实用新型利用支撑架体支撑在岩体的钻孔上方固定后，并将可视化示踪试验装置放入钻孔内；钻孔电视搜索特定结构面后，停在该位置，打开示踪仪开始接收信号，同时驱水装置开启，在岩体钻孔内旋转使钻孔内水具备了一定的流动性，当钻孔内结构面有少量示踪剂弥散后，经过扰动的水流浓度信息可迅速被示踪仪接收器检测识别，示踪仪信息处理终端可实时监测记录到浓度变化信号。
通过后能够相对快速通过示踪仪器的接收到裂该仪器能够隙少量的低浓度示踪剂，检测到浓度变化，提高测量精度；同时可准对不同直径钻孔选用不同直径的实验配套装置，操作简单，并提供实时的可视化钻孔图像检测并准确定位钻孔内裂隙岩体渗透段、可与双塞配套进行钻孔内特定段示踪实验，最终基于简单的达西定律确定特定岩体结构面渗透性能。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，其特征在于：包括支撑架体；驱水装置，岩体结构面可视化示踪试验装置；所述的支撑架体内收纳岩体结构面可视化示踪试验装置；岩体结构面可视化示踪试验装置内设有驱水装置，支撑架体支撑在岩体的钻孔上方，并将岩体结构面可视化示踪试验装置放置进岩体钻孔内；通过岩体结构面可视化示踪试验装置寻找需要的结构面后固定；驱水装置在岩体钻孔内旋转将钻孔内水驱动起来，原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置接收浓度变化起跳信号后利用达西定律计算投放孔至接收孔之间的岩体结构面渗透系数。
2.根据权利要求1所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，其特征在于：所述的支撑架体包括三角架(1)，外套体(2)；所述的外套体(2)的内侧或外侧设置三角架(1)；三角架(1)可直接向外侧展开形成支撑形态或沿外套体(2)的外壁向下滑动展开；外套体(2)的外壁或内壁设有供三角架(1)滑动的滑轨。
3.根据权利要求1所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，其特征在于：所述的岩体结构面可视化示踪试验装置包括示踪仪接收器(3)，吊架(4)，钻孔电视(7)；所述的吊架(4)的顶端与示踪仪接收器(3)相连，吊架(4)的底端设有钻孔电视(7)，示踪仪接收器(3)与钻孔电视(7)之间的吊架(4)内设有驱水装置。
4.根据权利要求3所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，其特征在于：所述的驱水装置包括驱动电机(6)，螺旋叶片(8)，固定夹套(9)；所述的吊架(4)内设有固定驱动电机(6)的驱动轴安装螺旋叶片(8)，螺旋叶片(8)成水平布置；吊架(4)的顶端通过固定夹套(9)与示踪仪接收器(3)相固定。
5.根据权利要求3所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，其特征在于：还包括外接信息处理端(5)，混合数据线(10)；外接信息处理端(5)通过混合数据线(10)与示踪仪接收器(3)及钻孔电视(7)之间相连。
6.根据权利要求2所述的原位钻孔岩体结构面可视化示踪试验装置，其特征在于：所述的外套体(2)的底端设有可开启关闭的保护盖(11)。
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