CN212105823U - 一种分层抽水试验的止水装置及抽水试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种分层抽水试验的止水装置及抽水试验装置,本止水装置包括:本体,所述本体竖直设置;橡胶气囊,所述橡胶气囊套设在所述本体的外壁上;气压管,所述气压管位于所述本体内,所述气压管的一端伸出所述本体的顶端为气压接口,所述气压管的另一端为出气口,所述出气口与所述橡胶气囊连通;出水管,所述出水管竖直设置,所述出水管的下端为进水接口,所述出水管的下端穿过所述本体,所述出水管的上端为出水接口。本止水装置极大地克服了现阶段市面上止水橡胶气囊止水装置因膨胀收缩而产生的透气现象,也不会对砂卵石层井壁稳定性造成影响,同时可重复使用,降低了工程成本。
Description
技术领域
本实用新型属于工程地质勘察技术领域,具体涉及一种分层抽水试验的止水装置及抽水试验装置。
背景技术
分层抽水试验中的止水是工程地质勘察领域的一项重要工作,通常止水效果的好坏可直接影响到整个抽水试验的准确性。
工程实际操作中,传统的抽水试验止水装置一般由两端刚性接头和中间橡胶气囊组成,出水接口和气压管接口直接通入橡胶气囊中,在进行止水操作时气囊在气压力作用下会发生向井壁膨胀,但气囊的膨胀过程并不完全靠橡胶横向弹性变形引起的,而还需要靠橡胶气囊沿管壁纵向收缩变形的作用,因此橡胶止水装置相比较原无气压状态会发生较大收缩。虽然在出水接口、气压接口和水位计监测接口均密封设置,但橡胶气囊在高气压下还是会产生漏气现象,同时橡胶气囊在井壁上产生较大的收缩变形时,会带动较松散卵石层或砾石层移动,造成井壁塌落和垮孔现象,导致为抽水试验和后续工作带来了不必要的麻烦。同时由于橡胶气囊的收缩和漏气现象,当气囊内的气压较低时,橡胶气囊有效止水距离极大缩短,地下水压力较大时,就可能出现地下水上涌至抽水实验层现象,影响了分层抽水试验的数据准确性。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述技术问题提供一种分层抽水试验的止水装置及抽水试验装置,本止水装置极大地克服了现阶段市面上止水橡胶气囊止水装置因膨胀收缩而产生的透气现象,也不会对砂卵石层井壁稳定性造成影响,同时可重复使用,降低了工程成本。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种分层抽水试验的止水装置,包括:
本体,所述本体竖直设置;
橡胶气囊,所述橡胶气囊套设在所述本体的外壁上;
气压管,所述气压管位于所述本体内,所述气压管的一端伸出所述本体的顶端为气压接口,所述气压管的另一端为出气口,所述出气口与所述橡胶气囊连通;
出水管,所述出水管竖直设置,所述出水管的下端为进水接口,所述出水管的下端穿过所述本体,所述出水管的上端为出水接口。
本实用新型的有益效果是:(1)本装置中出水管和气压管与本体连接,能够有效的避免了传统止水装置因气囊接缝处出现的漏气问题;
(2)避免了传统止水装置在越大井径时橡胶气囊越膨胀,收缩时越严重的现象;本装置可以适应较大的井径变化,极大的满足了工程多井径试验的需求;
(3)由于本体的支撑作用,当橡胶气囊接收高压气体时,不会产生竖直方向的收缩变形,因此能够极大地保护井壁的稳定性,特别是对于在砂卵石层或者砾石层进行抽水实验时,避免了出现塌孔现象;
(4)本装置可以重复安装使用,更加节约成本,保护环境;
(5)本装置操作便捷高效。
在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
进一步,还包括水位监测管,所述水位监测管竖直设置,所述水位监测管的下端穿过所述本体,所述水位监测管的下端为第二水位监测接口,所述水位监测管的上端为第一水位监测接口。
采用上述进一步方案的有益效果是:能够通过水位监测管监测抽水后的水位情况,利于进一步进行抽水试验。
进一步,所述本体包括竖直设置的主体钢管、第一钢接头和第二钢接头,所述第一钢接头与所述主体钢管的上端螺纹连接,所述第二钢接头与所述主体钢管的下端螺纹连接,所述第一钢接头与所述第二钢接头之间形成放置凹槽,所述橡胶气囊置于所述放置凹槽内,并套设在所述主体钢管的外壁上。
采用上述进一步方案的有益效果是:通过第一钢接头和第二钢接头形成的放置凹槽,能够放置橡胶气囊,通过第一钢接头和第二钢接头对橡胶气囊形成限定作用,更有利于避免橡胶气囊竖直上方的收缩。
进一步,所述第一钢接头上设有第一水位监测预留孔、出水预留孔和第一气压预留孔,所述第二钢接头上设有第二水位监测预留孔和进水预留孔,所述水位监测管的下端经所述第一水位监测预留孔和所述第二水位监测预留孔穿过所述主体钢管,所述出水管的下端经所述出水预留孔和所述进水预留孔穿过所述主体钢管。
采用上述进一步方案的有益效果是:利于水位监测管、气压管和出水管与本体连接。
进一步,所述第一水位监测预留孔、所述出水预留孔、所述第一气压预留孔、所述第二水位监测预留孔和所述进水预留孔内均设有密封胶垫。
采用上述进一步方案的有益效果是:通过密封胶垫避免水从连接缝隙处漏水,避免影响止水密封效果。同时通过将水位监测管、气压管和出水管经预留的孔洞穿过主体钢管,能够避免其与橡胶气囊连接,从而避免橡胶气囊与其连接处的缝隙漏气。
进一步,所述第二水位监测接口处设有用于打开或关闭所述水位监测管的水位监测阀门。
采用上述进一步方案的有益效果是:通过水位监测阀门能够关闭或打开第二水位监测接口,适用范围更广。
进一步,所述出水接口处设有用于打开或关闭所述出水管的出水止水阀门。
采用上述进一步方案的有益效果是:通过出水止水阀能够方便打开或关闭出水接口,从而本止水装置能够适用于上部抽水或下部抽水,从而适用范围更广,止水效果更好。
本实用新型还提供一种抽水试验装置,包括如上述的分层抽水试验的止水装置,所述抽水试验装置还包括潜水泵,所述潜水泵的一端与所述出水接口或所述进水接口连接。
抽水试验装置的有益效果是:能够非常简单高效的进行抽水试验,同时试验的准确性高。
本实用新型还提供一种采用如上述抽水试验装置的试验方法,包括如下步骤:
S1、根据设计要求钻井,经洗井后,得到试验井;
S2、将潜水泵的底端与所述止水装置上的出水接口连接,取出水钻杆,所述出水钻杆的一端与所述潜水泵的顶端输出端螺纹连接,得到抽水试验装置;
S2、关闭所述止水装置上的水位监测阀门和出水止水阀门;
S3、取水位检测连接管,所述水位检测连接管的一端与所述第一水位监测接口连接,取水位监测器经所述水位检测连接管放入到抽水处;
S4、取气压连接管,所述气压连接管的一端与所述止水装置上的气压接口连接;
S5、将所述抽水试验装置通过出水钻杆下放到试验井中,直至设计检测位置后停止,使得水位检测连接管的另一端、出水钻杆的另一端和气压连接管的另一端置于试验井外,将气压连接管的另一端与空压机连接,出水钻杆的另一端与地面水量监测装置连接;
S6、启动空压机,经气压连接管向橡胶气囊注入气体,橡胶气囊充入气体后膨胀,与试验井的内侧壁紧密接触,关闭空压机,维持压力,实现密封止水;
S7、启动潜水泵,潜水泵抽取上部水源经出水钻杆输出试验井,收集出水钻杆的另一端排出的水,再取出抽水试验装置,完成抽水试验。
本试验方法的有益效果是:能够进行上部空间的抽水,抽水试验操作方便简单,同时试验后的准确性高。
本实用新型还提供一种采用如上述抽水试验装置的试验方法,包括如下步骤:
S1、根据设计要求钻井,经洗井后,得到试验井;
S2、将潜水泵的顶端的输出端与所述止水装置上的进水接口连接,取出水钻杆,所述出水钻杆的一端与所述止水装置的出水接口螺纹连接,得到抽水试验装置;
S2、打开所述止水装置上的水位监测阀门和出水止水阀门;
S3、取水位检测连接管,所述水位检测连接管的一端与所述第二水位监测接口连接,取水位检测器经水位检测连接管放入到抽水处;
S4、取气压连接管,所述气压连接管的一端与所述止水装置上的气压接口连接;
S5、将所述抽水试验装置通过出水钻杆下放到试验井中,直至设计检测位置后停止,使得出水钻杆的另一端和气压连接管的另一端置于试验井外,将气压连接管的另一端与空压机连接,出水钻杆的另一端与地面水量监测装置连接;
S6、启动空压机,经气压连接管向橡胶气囊注入气体,橡胶气囊充入气体后膨胀,与试验井的内侧壁紧密接触,关闭空压机,维持压力,实现密封止水;
S7、启动潜水泵,潜水泵抽取上部水源经出水钻杆输出试验井,收集出水钻杆的另一端排出的水,再取出抽水试验装置,完成抽水试验。
本试验方法的有益效果是:能够进行下部空间的抽水,抽水试验操作方便简单,同时试验后的准确性高。
附图说明
图1为本实用新型止水装置正视图;
图2为本实用新型止水装置剖视图;
图3为本实用新型止水装置俯视图;
图4为本实用新型实施例1使用状态图;
图5为本实用新型实施例2使用状态图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1、第一水位监测接口;2、出水接口;3、出水止水阀门;4、气压接口; 5、第一钢接头;6、橡胶气囊;7、出气口;8、主体钢管;9、第二钢接头; 10、进水接口;11、水位监测阀门;12、第二水位监测接口;13、水位监测管;14、出水管;15、气压管;16、第一水位监测预留孔;17、出水预留孔; 18、第一气压预留孔;19、出水钻杆;20、气压连接管;21、水泵进水口; 22、试验井;23、安装连接管;24、止水装置;25、潜水泵;26、水位检测连接管;28、第二水位监测预留孔;29、进水预留孔。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
实施例1
如图1-图3所示,一种分层抽水试验的止水装置24,包括:本体,橡胶气囊6,气压管15和出水管14。
本体竖直设置,其中本体用于对橡胶皮囊进行支撑,避免橡胶皮囊收缩时出现瞬间缩小的情况。橡胶气囊6套设在本体的外壁上,其中橡胶气囊6 为环形。气压管15位于本体内,气压管15的一端伸出本体的顶端为气压接口4,气压管15的另一端为出气口7,出气口7与橡胶气囊6连通,其中气压管15的另一端设有两个分支出气口7,两个出气口7穿过所述本体与橡胶气囊6连通,从而通过气压接口4与外部空压机设备连通,从而向橡胶气囊 6内注入高压气体,橡胶气囊6接收到高压气体后产生膨胀,从而实现密封止水的效果。出水管14竖直设置,出水管14的下端为进水接口10,出水管 14的下端穿过本体,出水管14的上端为出水接口2,通过出水管14能够方便进行抽水试验时水穿过本止水装置24,从而能够实现多种止水和抽水功能。本止水装置24由于具有本体对橡胶气囊6进行支撑,因此只需要注入较少的高压气体,同时本体的支撑效果克服了橡胶气囊6收缩产生漏气的现象,只需一次性将高压气体注入橡胶气囊6以内即可,减少对空压机反复利用的需求。
同时由于本体的支撑作用,当橡胶气囊6接收高压气体时,不会产生竖直方向的收缩变形,因此能够极大地保护井壁的稳定性,特别是对于在砂卵石层或者砾石层进行抽水实验时,普通止水装置24膨胀时会产生一半以上的竖向收缩距离,特别是在高压气体作用时,橡胶气囊6产生的收缩必定会对井壁稳定性产生影响,甚至出现塌孔现象,而本止水装置24不会产生此问题。
优选地,本实施例中,还包括水位监测管13,水位监测管13竖直设置,水位监测管13的下端穿过本体,水位监测管13的下端为第二水位监测接口 12,水位监测管13的上端为第一水位监测接口1,通过水位监测管13能够方便水位检测器穿过本止水装置24,进入到抽水部位,能够有效监测到抽水的实时水位变化。其中水位检测管可为普通的PVC塑料管。
优选地,本实施例中,本体包括竖直设置的主体钢管8、第一钢接头5 和第二钢接头9,第一钢接头5与主体钢管8的上端螺纹连接,其中主体钢管8竖直设置,第一钢接头5为圆盘形,第一钢接头5水平设置,第一钢接头5的下表面设有连接凹槽,连接凹槽内设有螺纹,主体钢管8的上端设有螺纹,从而第一钢接头5与主体钢管8的上端螺纹连接,其中第一钢接头5 将主体钢管8的上端封闭,第二钢接头9与主体钢管8的下端螺纹连接,第二钢接头9为圆盘形,第二钢接头9水平设置,第二钢接头9的上表面设有连接凹槽,连接凹槽内设有螺纹,主体钢管8的下端设有螺纹,从而第二钢接头9与主体钢管8的下端螺纹连接,其中第二钢接头9将主体钢管8的下端封闭,其中第一钢接头5与第二钢接头9的尺寸大于主体钢管8的尺寸,从而第一钢接头5与第二钢接头9之间形成放置凹槽,橡胶气囊6置于放置凹槽内,并套设在主体钢管8的外壁上,同时通过第一钢接头5和第二钢接头9能够对橡胶气囊6形成限制作用固定作用,更有利于避免橡胶气囊6竖直上方的收缩。
优选地,本实施例中第一钢接头5上设有第一水位监测预留孔16、出水预留孔17和第一气压预留孔18,第二钢接头9上设有第二水位监测预留孔 28和进水预留孔29,水位监测管13的下端经第一水位监测预留孔16和第二水位监测预留孔28穿过主体钢管8,出水管14的下端经出水预留孔17 和进水预留孔29穿过主体钢管8。
优选地,第一水位监测预留孔16、出水预留孔17、第一气压预留孔18、第二水位监测预留孔28和进水预留孔29内均设有密封胶垫,通过密封胶垫避免水从连接缝隙处漏水,避免影响止水密封效果。通过将水位监测管13、气压管15和出水管14经预留的孔洞穿过主体钢管8,能够避免其与橡胶气囊6连接,从而避免橡胶气囊6与其连接处的缝隙漏气。
优选地,本实施例中,第二水位监测接口12处设有用于打开或关闭水位监测管13的水位监测阀门11。通过水位监测阀门11能够关闭或打开第二水位监测接口12。
出水接口2处设有用于打开或关闭出水管14的出水止水阀门3。通过出水止水阀能够方便打开或关闭出水接口2,从而本止水装置24能够适用于上部抽水或下部抽水,从而适用范围更广,止水效果更好。
另外,本实施例还提供一种抽水试验装置,包括如上述的分层抽水试验的止水装置24,抽水试验装置还包括潜水泵25,潜水泵25的底端与出水接口2连接。还包括水位监测连接管、气压连接管20和出水钻杆19,其中水位监测连接管竖直设置,水位监测连接管的下端与第一水位监测接口1连接,水位监测连接管上设有均匀间隔的钻孔,通过钻孔能够便于水能够进入到水位监测连接管中。其中钻孔的高度为8m。其中气压连接管20与气压接口4连接,用于供气体输送。其中出水钻杆19其内部为中空,水能够流过。其中潜水泵25和出水钻杆19为现有技术,对本领域技术人员来说为公知技术。其中潜水泵25的下端为水泵进水口21。
如图4所示,本实施例采用上述的抽水试验装置的试验方法,主要针对上层空间抽水,包括如下步骤:
S1、根据设计要求钻井,钻井完成后采用高压循环水洗井,直至返水清澈后,完成洗井,得到试验井22。
S2、将止水装置24安装好,将潜水泵25的底端与止水装置24上的出水接口2通过安装连接管23连接,其中安装连接管23的一端与潜水泵25 的底端连接,安装连接管23的另一端与出水接口2连接,从而将止水装置24和潜水泵25连接在一起,止水装置24位于潜水泵25的竖直下方,取出水钻杆19,出水钻杆19的一端与潜水泵25的顶端输出端螺纹连接,得到抽水试验装置。通过出水钻杆19能够方便将潜水泵25和止水装置24放入到试验井22中。
S2、关闭止水装置24上的水位监测阀门11和出水止水阀门3。
S3、取水位检测连接管26,水位检测连接管26的一端与第一水位监测接口1连接,取水位监测器放入到水位检测连接管26,并放入到抽水处。通过水位监测器能够监测抽水的水位变化情况。
S4、取气压连接管20,气压连接管20的一端与止水装置24上的气压接口4连接。
S5、将抽水试验装置通过钻机带动出水钻杆19逐级下放到试验井22中,下放过程中每隔一段距离将水位检测连接管26、气压连接管20以及出水钻杆19采用胶带绑定,直至设计检测位置后停止,使得水位检测连接管26的另一端、出水钻杆19的另一端和气压连接管20的另一端置于试验井22外,将气压连接管20的另一端与空压机连接,从而能够对橡胶气囊6充入气体,出水钻杆19的另一端与地面水量监测装置连接,通过水量监测装置检测抽出水的流量,记录抽水量。
S6、启动空压机,经气压连接管20向橡胶气囊6注入气体,橡胶气囊6 充入气体后膨胀,与试验井22的内侧壁接触,关闭空压机,维持压力,实现密封止水。观察止水效果。
S7、启动潜水泵25,潜水泵25抽取上部水源经出水钻杆19输出试验井 22,收集出水钻杆19的另一端排出的水,再取出抽水试验装置,完成抽水试验。
以下通过实际操作来说明:
某勘探工程钻孔设计孔深100m,孔径为108mm,按照设计要求需要在 0m-30m段设置抽水试验,抽水试验分三次降深,分别为22m、26m、30m,止水装置24设计直径为90mm,止水装置24长为2m,止水装置24上端的出水接口2长度为100mm,水泵上端输出端的出水接口长度为100mm,水泵下端的接口长度为100mm,水泵进水口21至水泵底面长度为300mm,现在根据钻孔抽水试验要求安装示意图如图4所示,安排操作步骤如下:
1、钻孔作业当孔深达到35m左右停止钻孔作业,钻井完成后采用高压循环水洗孔,直至返水清澈,准备安装抽水试验装置。
2、按照抽水试验要求,准备好30m左右出水钻杆19、气压连接管20、以及30米左右PVC管的水位检测连接管26。
3、将PVC管水位检测连接管26的竖直高度靠近止水装置24在水位监测管13底端以上8m的范围内采用电钻钻出若干均匀间隔的孔。
4、先关闭止水装置24水位监测阀门11和出水止水阀门3。
5、将止水装置24的出水接口2与潜水泵25的底端通过安装连接管23 螺纹连接。
6、按照设计要求抽水最大深度为30m,因此止水装置24最终下放位置为32.5m。
7、将水位检测连接管26与止水装置24的第一水位监测接口1连接,同时将气压连接管20与止水装置24的气压接口4连接。
7、潜水泵25顶部的输出端与出水钻杆19螺纹连接,并利用钻机逐级下放至钻孔内。下放过程中每隔一段距离将水位检测连接管26和气压连接管20与出水钻杆19采用胶带绑定。
8、将止水装置24与潜水泵25下放至设计位置后,将气压连接管20的另一端与空压机相互连接,并布置好流量监测装置。
9、启动空压机对止水装置24注入高压气体,当达到止水效果后关闭空压机并对止水效果进行检查。
10、止水效果合格以后开始抽水试验预抽水操作,观察是否能满足设计抽水试验要求。
11、进行第一阶段降深试验,首先利用潜水泵25将水位降至29m左右,并随抽水过程缓慢调节出水控制装置,使水位稳定后降深为30m。
12、进行第二阶段降深试验,利用减小出水量或者调节回水阀门使水位回升至27m左右,并随抽水过程缓慢调节出水控制装置,使水位稳定后降深为26m。
13、进行第三阶段降深试验,利用减小出水量或者调节回水阀门使水位回升至23m左右,并随抽水过程缓慢调节出水控制装置,使水位稳定后降深为22m。
14、抽水试验结束后,移除地面端空压机处气压连接管20,释放橡胶气囊6内的气体。
15、利用钻机逐级将出水钻杆19、气压连接管20、水位检测连接管26、止水装置24和潜水泵25取出。
16、进行下一阶段钻孔作业。
实施例2
本实施例采用的止水装置24的结构与实施例1的结构相同,不同之处在于,本实施例提供一种抽水试验装置,包括如上述的分层抽水试验的止水装置24,抽水试验装置还包括潜水泵25,潜水泵25的顶端与进水接口10 连接。还包括水位监测连接管、气压连接管20和出水钻杆19,其中水位监测连接管竖直设置,水位监测连接管的上端与第二水位监测接口12连接,水位监测连接管上设有均匀间隔的钻孔,通过钻孔能够便于水能够进入到水位监测连接管中。其中钻孔的高度为10m。其中气压连接管20与气压接口4 连接,用于供气体输送。其中出水钻杆19其内部为中空,水能够流过。其中出水钻杆19为现有技术,对本领域技术人员来说为公知技术。其中潜水泵25的下端为水泵进水口21。
如图5所示,本实施例采用上述的抽水试验装置的试验方法,包括如下步骤:
S1、根据设计要求钻井,钻井完成后采用高压循环水洗井,直至返水清澈后完成洗井,得到试验井22。
S2、将止水装置24安装好,将潜水泵25的顶端的输出端与止水装置24 上的进水接口10通过安装连接管23连接,其中安装连接管23的一端与潜水泵25的顶端的输出端连接,安装连接管23的另一端与第二出水接口连接,从而将止水装置24和潜水泵25连接在一起,止水装置24位于潜水泵25的竖直上方,取出水钻杆19,出水钻杆19的一端与止水装置24的出水接口2 螺纹连接,得到抽水试验装置。通过出水钻杆19能够方便将潜水泵25和止水装置24放入到试验井22中。
S2、打开止水装置24上的水位监测阀门11和出水止水阀门3;
S3、取水位检测连接管26,水位检测连接管26的一端与第二水位监测接口12连接,取水位检测器经止水装置24和水位检测连接管26放入到抽水处。通过水位监测器能够监测抽水的水位变化情况。
S4、取气压连接管20,气压连接管20的一端与止水装置24上的气压接口4连接。
S5、将抽水试验装置通过钻机带动出水钻杆19下放到试验井22中,下放过程中每隔一段距离将水位检测连接管26、气压连接管20以及出水钻杆 19采用胶带绑定,直至设计检测位置后停止,使得出水钻杆19的另一端和气压连接管20的另一端置于试验井22外,将气压连接管20的另一端与空压机连接,出水钻杆19的另一端与地面水量监测装置连接。通过水量监测装置检测抽出水的流量,记录抽水量。
S6、启动空压机,经气压连接管20向橡胶气囊6注入气体,橡胶气囊6 充入气体后膨胀,与试验井22的内侧壁接触,关闭空压机,维持压力,实现密封止水。观察止水效果。
S7、启动潜水泵25,潜水泵25抽取上部水源经出水钻杆19输出试验井 22,收集出水钻杆19的另一端排出的水,再取出抽水试验装置,完成抽水试验。
以下通过实际操作来说明:
某勘探工程钻孔设计孔深100m,孔径为108mm,按照设计要求需要在 50m-60m段设置抽水试验,抽水试验分三次降深,分别为52m、56m、60m,止水装置24设计直径为90mm,止水装置24长为2m,止水装置24上端的出水接口2的长度100mm,水泵上端输出端的出水接口的长度为100mm,水泵下端的接口长度为100mm,水泵进水口21至水泵底面为300mm,现在根据钻孔抽水试验要求安装,安排操作步骤如下:
1、钻孔作业当孔深达到61m左右停止钻孔作业(为防止孔底泥沙引起水泵堵塞),钻井完成后采用高压循环水洗孔,直至返水清澈,准备安装抽水试验装置。
2、按照抽水试验要求,准备好60m左右出水钻杆19、气压连接管20、以及60米左右PVC管的水位检测连接管26。
3、将水位检测连接管26靠近止水装置24的10m的范围内采用电钻钻出若干均匀间隔的孔。
4、打开止水装置24水位监测阀门11和出水止水阀门3。
5、将止水装置24的第二出水接口与潜水泵25的顶端的输出端通过安装连接管23螺纹连接,安装连接管23实际长度为8.10m。
6、按照设计要求抽水最大深度为60m,因此止水装置24最终下放位置为50.00m。
7、将水位检测连接管26与止水装置24的第二水位监测接口12连接,同时将气压连接管20与止水装置24的气压接口4连接。
7、止水装置24的出水接口2与出水钻杆19螺纹连接,并利用钻机逐级下放至钻孔内。下放过程中每隔一段距离将水位检测连接管26和气压连接管20与出水钻杆19采用胶带绑定。
8、将止水装置24与潜水泵25下放至设计位置后,将气压连接管20的另一端与空压机相互连接,并布置好流量监测装置。
9、启动空压机对止水装置24注入高压气体,当达到止水效果后关闭空压机并对止水效果进行检查。
10、止水效果合格以后开始抽水试验预抽水操作,观察是否能满足设计抽水试验要求。
11、进行第一阶段降深试验,首先将利用潜水泵25将水位降至59m左右,并随抽水过程缓慢调节出水控制装置,使水位稳定后降深为60m。
12、进行第二阶段降深试验,利用减小出水量或者调节回水阀门使水位回升至57m左右,并随抽水过程缓慢调节出水控制装置,使水位稳定后降深为56m。
13、进行第三阶段降深试验,利用减小出水量或者调节回水阀门使水位回升至53m左右,并随抽水过程缓慢调节出水控制装置,使水位稳定后降深为52m。
14、抽水试验结束后,移除地面端空压机处气压连接管20,释放橡胶气囊6内的气体。
15、利用钻机逐级将出水钻杆19、气压连接管20、水位检测连接管26、止水装置24和潜水泵25取出。
16、进行下一阶段钻孔作业。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种分层抽水试验的止水装置,其特征在于,包括:
本体,所述本体竖直设置;
橡胶气囊(6),所述橡胶气囊(6)套设在所述本体的外壁上;
气压管(15),所述气压管(15)位于所述本体内,所述气压管(15)的一端伸出所述本体的顶端为气压接口(4),所述气压管(15)的另一端为出气口(7),所述出气口(7)与所述橡胶气囊(6)连通;
出水管(14),所述出水管(14)竖直设置,所述出水管(14)的下端为进水接口(10),所述出水管(14)的下端穿过所述本体,所述出水管(14)的上端为出水接口(2)。
2.根据权利要求1所述的分层抽水试验的止水装置,其特征在于,还包括水位监测管(13),所述水位监测管(13)竖直设置,所述水位监测管(13)的下端穿过所述本体,所述水位监测管(13)的上端为第一水位监测接口(1),所述水位监测管(13)的下端为第二水位监测接口(12)。
3.根据权利要求2所述的分层抽水试验的止水装置,其特征在于,所述本体包括竖直设置的主体钢管(8)、第一钢接头(5)和第二钢接头(9),所述第一钢接头(5)与所述主体钢管(8)的上端螺纹连接,所述第二钢接头(9)与所述主体钢管(8)的下端螺纹连接,所述第一钢接头(5)与所述第二钢接头(9)之间形成放置凹槽,所述橡胶气囊(6)置于所述放置凹槽内,并套设在所述主体钢管(8)的外壁上。
4.根据权利要求3所述的分层抽水试验的止水装置,其特征在于,所述第一钢接头(5)上设有第一水位监测预留孔(16)、出水预留孔(17)和第一气压预留孔(18),所述第二钢接头(9)上设有第二水位监测预留孔(28)和进水预留孔(29),所述水位监测管(13)的下端经所述第一水位监测预留孔(16)和所述第二水位监测预留孔(28)穿过所述主体钢管(8),所述出水管(14)的下端经所述出水预留孔(17)和所述进水预留孔(29)穿过所述主体钢管(8)。
5.根据权利要求4所述的分层抽水试验的止水装置,其特征在于,所述第一水位监测预留孔(16)、所述出水预留孔(17)、所述第一气压预留孔(18)、所述第二水位监测预留孔(28)和所述进水预留孔(29)内均设有密封胶垫。
6.根据权利要求2所述的分层抽水试验的止水装置,其特征在于,所述第二水位监测接口(12)处设有用于打开或关闭所述水位监测管(13)的水位监测阀门(11)。
7.根据权利要求1-6任一项所述的分层抽水试验的止水装置,其特征在于,所述出水接口(2)处设有用于打开或关闭所述出水管(14)的出水止水阀门(3)。
8.一种抽水试验装置,其特征在于,包括如权利要求1-7任一项所述的分层抽水试验的止水装置,所述抽水试验装置还包括潜水泵(25),所述潜水泵(25)的一端与所述出水接口(2)或所述进水接口(10)连接。
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CN202020062853.9U CN212105823U (zh) | 2020-01-13 | 2020-01-13 | 一种分层抽水试验的止水装置及抽水试验装置 |
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