CZ25775U1 - Sampling device for sampling samples of underground water, which are not susceptible to chemical influence from low-profile boreholes in rocks of low permeability - Google Patents

Sampling device for sampling samples of underground water, which are not susceptible to chemical influence from low-profile boreholes in rocks of low permeability Download PDF

Info

Publication number
CZ25775U1
CZ25775U1 CZ201327751U CZ201327751U CZ25775U1 CZ 25775 U1 CZ25775 U1 CZ 25775U1 CZ 201327751 U CZ201327751 U CZ 201327751U CZ 201327751 U CZ201327751 U CZ 201327751U CZ 25775 U1 CZ25775 U1 CZ 25775U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
sampling
pressure
valve
head
lower head
Prior art date
Application number
CZ201327751U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Bláha@Vladimír
Holecek@Jan
Paces@Tomás
Rukavicková@Lenka
Original Assignee
Ceská geologická sluzba
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ceská geologická sluzba filed Critical Ceská geologická sluzba
Priority to CZ201327751U priority Critical patent/CZ25775U1/en
Publication of CZ25775U1 publication Critical patent/CZ25775U1/en

Links

Description

Oblast technikyTechnical field

Odběrové zařízení umožňující získání chemicky neovlivněných vzorků podzemních vod z vrtů s úzkým profilem a/nebo nízkou vydatností je využitelné ve vrtech, kde se hladina podzemní vody nachází v hloubkách desítek metrů až 300 m. Technické řešení je využitelné zejména v těchto oborech:The sampling equipment enabling the acquisition of chemically unaffected groundwater samples from boreholes with a narrow profile and / or low yield is usable in boreholes where the groundwater level is found in the depths of tens of meters to 300 m.

- hydrogeologie- hydrogeology

- ekologie- Ecology

- sanace- remediation

- ukládání odpadů- waste disposal

- skladování surovin.- storage of raw materials.

Dosavadní stav technikyBackground Art

Odběr vzorků podzemních vod z průzkumných vrtů představuje významnou součást projektů spojených s vyhledáváním a hodnocením kvality využitelných zásob podzemních vod, odstraňováním ekologických zátěží, projektováním a výstavbou podzemních úložišť a zásobníků různého typu. Na základě výsledků vzorkování je rozhodováno o dalším postupu prací a jejich finančních nákladech, velmi důležitý je odběr kvalitních vzorků reprezentujících reálné složení podzemních vod v horninovém prostředí včetně obsahu případných kontaminantů.Groundwater sampling from exploration wells is an important part of projects related to the search for and assessment of the quality of available groundwater reserves, the removal of environmental burdens, the design and construction of underground repositories and storage facilities of various types. Based on the results of sampling, it is decided on the further progress of work and their financial costs, it is very important to take high-quality samples representing the real composition of groundwater in the rock environment, including the content of possible contaminants.

V minulosti byly zkonstruovány různé typy odběrových zařízení vhodných pro různé účely, zajišťující odběr reprezentativních vzorků vod, které nejsou při svém odběru z vodního zdroje chemicky pozměněny.In the past, various types of sampling devices for various purposes have been designed to provide representative water samples that are not chemically altered when taken from a water source.

Základní typy odběrových (vzorkovacích) zařízení a jejich vlastnosti jsou popsány v české technické normě ČSN ISO 5667-18, Jakost vod - Odběr vzorků - část 18: Pokyny pro odběr vzorků podzemních vod na znečistěných místech. Výběr vhodného vzorkovacího zařízení závisí a liší se dle konkrétní situace (požadavek na objem odebíraného vzorku, hloubka odběru, stanovované kontaminanty, vícefázový vzorek apod.).Basic types of sampling (sampling) devices and their properties are described in the Czech technical standard ČSN ISO 5667-18, Water quality - Sampling - Part 18: Guidelines for sampling of groundwater at contaminated sites. The selection of a suitable sampling device depends and varies according to the particular situation (demand for sample volume, sampling depth, contaminants, multiphase sample, etc.).

Poměrně problematickou oblastí vzorkování vod je odběr vzorků z hlubokých vrtů s nízkou hladinou podzemní vody, z vrtů s malým průměrem nebo vrtů, jejichž vydatnost je nízká.A relatively problematic area of water sampling is the sampling of deep boreholes with low groundwater levels, small diameter boreholes or boreholes whose yield is low.

Vzorkovací zařízení pro výše uvedené účely musí splňovat následující požadavky:Sampling equipment for the above purposes must meet the following requirements:

- možnost odběru vzorku bez přístupu atmosféry- possibility of sampling without atmosphere

- možnost odběru vzorku z konkrétní hloubkové úrovně včetně víceúrovňového vzorkování- Possibility of sampling from a specific depth level, including multi-level sampling

- odběr reprezentativního vzorku podzemní vody- taking a representative sample of groundwater

- možnost odběru vzorku z hlubokých vrtů (i několik set metrů)- possibility of sampling from deep boreholes (even several hundred meters)

- odběr z úzkoprofilových vrtů (průměr vrtů 76 mm a menší)- Collection from narrow-profile boreholes (bore diameter 76 mm or less)

- odběry z vrtů s nízkými průtoky a malou vydatností.- boreholes with low flow rates and low yield.

Mezi běžně používané základní typy odběrových zařízení patří následující:Commonly used basic types of collection devices include the following:

Hloubkové (objemové) vzorkovače slouží pro odběr jednoho definovaného objemu vzorku. Patří mezi ně vzorkovače otevřené - jednoduché odběrové nádoby (láhve, kalovky) a uzavřené vzorkovače umožňující odběr vzorku z požadované hloubky ve vrtu. Uzavřeným vzorkovačem je možné odebrat podzemní vodu z konkrétní hloubkové úrovně a to i z velkých hloubek a bez přístupu vzduchu, nejedná se ale ve většině případů o vzorek reprezentativní. Ve vodním sloupci ve vrtu dochází k míšení podzemních vod z různých hloubek, k okysličení podzemních vod a následné změně jejich složení - vzorek odebraný z volného vrtu bez čerpání proto neodpovídá složení podzemních vod v okolním horninovém prostředí. Tímto vzorkovačem nelze odebírat vzorky vod z jednotlivých etáží. Výrazné rozdíly ve fyzikálně-chemických parametrech, v obsa- 1 CZ 25775 Ul zích kyslíku a uranu u vzorků odebraných hloubkovým vzorkovačem a čerpáním z úseku vrtu vymezeného pakry ve stejné hloubce uvádí například Laaksoharju et al. (1991).Depth samplers are used to collect one defined sample volume. These include open samplers - simple samplers (bottles, pails) and sealed samplers allowing sampling from the desired depth in the borehole. With a closed sampler, it is possible to remove groundwater from a particular depth level, even from large depths and without air access, but in most cases it is not representative of the sample. In the water column in the borehole the groundwater is mixed from various depths, to oxygenate the groundwater and subsequently change its composition - a sample taken from a free borehole without pumping therefore does not correspond to the composition of groundwater in the surrounding rock environment. It is not possible to take samples of water from individual trays with this sampler. Significant differences in the physicochemical parameters contained in the samples taken by the depth sampler and pumping from the borehole delimited by the packers at the same depth are given by Laaksoharju et al. (1991).

Sací (povrchová) čerpadla jsou čerpadla umístěná na povrchu, nad hladinou vody. Jedná se například o čerpadla odstředivá, pístová, šroubová a peristaltická. Velkou nevýhodou těchto čerpadel je, že výškový rozdíl mezi sacími elementy a hladinou podzemní vody ve vrtu nemůže být vyšší než 7 až 8 m a v důsledku kavitace na pohyblivých elementech čerpadel dochází ke změnám chemizmu podzemních vod. Sací čerpadla mají tedy poměrně velké technické omezení na mělké vrty s hladinou podzemní vody blízko u terénu a nejsou vhodná pro stanovení řady ukazatelů, zejména těkavých látek.Suction (surface) pumps are pumps located on the surface above the water level. These include centrifugal, piston, screw and peristaltic pumps. A big disadvantage of these pumps is that the height difference between the suction elements and the groundwater level in the borehole cannot be higher than 7 to 8 m and changes in groundwater chemistry are due to cavitation on the moving pump elements. Thus, the suction pumps have a relatively large technical limitation on shallow boreholes with groundwater close to the ground and are not suitable for determining a number of indicators, especially volatile substances.

Výtlačná čerpadla jsou umístěna ve vrtu pod hladinou podzemní vody. Patří mezi ně například:Discharge pumps are located in a well below groundwater. These include:

Pístová (inerciální) čerpadla - jsou založena na principu zpětné klapky - pomocí zpětného ventilu umístěného na spodním konci vzorkovací trubice (hadice) je voda dopravována k povrchu postupným kmitavým pohybem trubicí ve vrtu nahoru a dolů. Účinnost tohoto typu čerpadel dovoluje jejich použití v hloubkách do 60 m.Piston (inertial) pumps - based on the non-return valve principle - by means of a non-return valve located at the lower end of the sampling tube (water), the water is conveyed to the surface by a progressive oscillating movement of the tube in the well up and down. The efficiency of this type of pumps allows their use at depths up to 60 m.

Ponorná čerpadla - nej častěji elektrická odstředivá a vřetenová čerpadla jsou dostupná v širokém rozsahu. Jejich omezením je obvykle poměrně velký průměr a malá dopravní výška, výtlačná výška se u ponorných čerpadel pohybuje až v rozmezí 50 až 95 m.The submersible pumps - most often the centrifugal and spindle pumps are widely available. Their limitation is usually a relatively large diameter and low head, the discharge height for submersible pumps ranges from 50 to 95 m.

Omezením výtlačných čerpadel je zejména jejich velikost při zachování dostatečného výtlačného výkonu. Limitujícím faktorem je i nutnost dostatečného objemu vzorkované vody ve vrtu nutné pro chod čerpadla.In particular, limiting the discharge pumps is their size while maintaining sufficient discharge power. The limiting factor is also the need for a sufficient volume of sampled water in the well to run the pump.

Plynová čerpadla využívají energie stlačeného plynu (vzduchu) pro výnos vzorku vody na zemský povrch.Gas pumps utilize the energy of compressed gas (air) to yield a water sample to the earth's surface.

Výtlačné přetlakové čerpání (air-lift) je založeno na principu vhánění stlačeného plynu (nejčastěji vzduchu) do vrtu. Tlak vzduchu a následné snížení měrné hmotnosti (hustoty) vody vytvořením směsi voda-plyn zajišťují výtlačnou sílu k dopravě podzemní vody k povrchu. Během míšení plynu s vodou dochází k chemickému porušení přírodního stavu vody, pro převážnou většinu aplikací je tento způsob odběru zcela nevhodný.The air-lift is based on the principle of blowing compressed gas (usually air) into the borehole. The air pressure and the consequent reduction in the specific gravity (water density) of the water-gas mixture provide a discharge force to transport groundwater to the surface. During the mixing of gas with water there is a chemical violation of the natural state of water, for the vast majority of applications this method of collection is completely unsuitable.

Plynové (vzduchové) membránové čerpadlo (bladder pump) je složeno z válcové nádoby (komory) opatřené pružnou membránou. Jako pohonné médium slouží stlačený plyn, který je periodicky vpouštěn do jedné části válce, roztahuje membránu a vytlačuje vzorkovanou vodu přes zpětný ventil do výstupního potrubí. Rychlost (vydatnost) čerpání je možné měnit změnou frekvence pulsů pomocí troj čestného ventilu s časovačem. Tento typ čerpadla je vhodný díky malému průměru vzorkovacího zařízení i pro víceúrovňové vzorkování. Další výhodou je oddělení hnacího plynu od samotné vzorkované vody pomocí membrány. Komerčně vyráběná plynová membránová čerpadla je možné použít pro odběry v hloubkách do 150 m.The bladder pump is composed of a cylindrical vessel equipped with a flexible membrane. The propellant is pressurized gas, which is periodically injected into one part of the cylinder, expanding the membrane, and squeezing the sampled water through a check valve into the outlet line. Pumping speed can be changed by changing the pulse frequency using a three-way valve with a timer. This type of pump is suitable due to its small sampling device diameter and multi-level sampling. Another advantage is the separation of propellant from the sampled water itself by means of a membrane. Commercially produced gas diaphragm pumps can be used for sampling at depths up to 150 m.

Plynové výtlačné čerpadlo (double-valve pump) pracuje na obdobném principu pulsů stlačeného plynu, které vytlačují vzorkované médium do výstupního potrubí. V odběrné komoře ale chybí membrána oddělující plyn od vzorkované vody, komora je oddělena od vzorkovaného prostředí a od výstupního potrubí zpětnými klapkami a je periodicky napouštěna hnacím plynem. Nevýhodou tohoto systému je proplynění a následná změna chemického složení vzorkované vody. Toto je možné částečně omezit minimalizaci styčné plochy mezi plynem a čerpanou vodou. Výhodou tohoto typu čerpadla je velmi malý průměr (od 10 mm). U běžných čerpadel tohoto typu se maximální pracovní výška pohybuje do 150 m.The double-valve pump operates on a similar principle of compressed gas pulses that push the sampled medium into the outlet pipe. However, in the sampling chamber, there is no gas separating membrane from the sampled water, the chamber is separated from the sampled environment and from the outlet pipe by check valves and is periodically impregnated with propellant gas. The disadvantage of this system is the gasification and subsequent change in the chemical composition of the sampled water. This can be partially reduced by minimizing the interface between gas and pumped water. The advantage of this type of pump is a very small diameter (from 10 mm). For conventional pumps of this type, the maximum working height is up to 150 m.

Všeobecné informace o vhodnosti základních typů vzorkovačů a vzorkovacích čerpadel podává Tabulka 5 v ČSN ISO 5667-18. Pro odběry podzemních vod pro stanovení všech typů ukazatelů jsou vhodné pouze hloubkové uzavřené vzorkovače, plynová membránová čerpadla a podmínečně čerpadla ponorná. Při odběru vzorku uzavřeným vzorkovačem sice nedochází ke změnám složení podzemní vody, ale, jak už bylo uvedeno výše, vzorek ve většině případů nereprezentuje skutečné složení podzemních vod v horninovém prostředí.General information on the suitability of basic types of samplers and sampling pumps is given in Table 5 of ISO 5667-18. Only underground closed samplers, gas diaphragm pumps and conditionally submersible pumps are suitable for groundwater abstraction for all types of indicators. While sampling with a sealed sampler does not change the composition of the groundwater, but as mentioned above, the sample in most cases does not represent the actual composition of groundwater in the rock environment.

-2 CZ 25775 Ul-2 CZ 25775 Ul

Citovaná literatura:Referenced literature:

Laaksohaiju, M., Ahonen, L., Blomqvist, R. (1991): Light-weight double packer equipment for water sampling and hydraulic measurements in deep drill holes. Geologian tutkimuskeskus Report YST-74. Espoo.Laaksohaiju, M., Ahonen, L., Blomqvist, R. (1991): Light-weight double packer equipment for water sampling and hydraulic measurements in deep drill holes. Geologian tutkimuskeskus Report YST-74. Espoo.

ČSN ISO 5667-18 (757051) Jakost vod - Odběr vzorků - Část 18: Pokyny pro odběr vzorků podzemních vod na znečištěných místech.ISO 5667-18 (757051) Water quality - Sampling - Part 18: Guidelines for the sampling of groundwater at contaminated sites.

Vzorkovací práce v sanační geologii. Věstník MŽP. Praha: Ministerstvo životního prostředí, 2007. Sv. 2. ISSN: 0862-9013.Sampling work in remediation geology. MoE Bulletin. Prague: Ministry of the Environment, 2007. Vol. 2. ISSN: 0862-9013.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Nově zkonstruované odběrové zařízení svojí technickou podstatou spadá do kategorie plynových čerpadel. Principem odběru vzorků je nejblíže plynovému membránovému čerpadlu, avšak se od něj zcela odlišuje konstrukčním řešením. Nové odběrové zařízení vyniká oproti membránovému plynovému čerpadlu mimo jiné díky použitým materiálům vyšší konstrukční pevností a spolehlivostí, která umožňuje vzorkování vod s výtlačnou výškou více než 150 metrů při zachování kompaktních rozměrů odběrového zařízení.Newly designed sampling equipment is by its technical nature included in the category of gas pumps. The principle of sampling is the closest to a gas diaphragm pump, but it is completely different from it by a design solution. The new sampling equipment is superior to the diaphragm gas pump due to, among other things, the higher structural strength and reliability of the materials used, which allows the sampling of water with a discharge height of more than 150 meters while maintaining the compact dimensions of the sampling device.

Zkonstruované odběrové zařízení umožňuje odběr podzemních vod z úzkoprofilových vrtů minimálním průměrem 3,8 cm a/nebo z vrtů, jejichž vydatnost je nízká a/nebo vrtů, kde hladina podzemní vody je níže než 150 metrů a nelze je vzorkovat běžnými vzorkovacími zařízeními. Popisované odběrové zařízení se neomezuje jen na úzkoprofilové vrty, aleje možné ho provozovat i ve vrtech s širším vrtným profilem.The designed offtake facility allows groundwater to be withdrawn from narrow-profile boreholes with a minimum diameter of 3.8 cm and / or boreholes whose yield is low and / or wells where the groundwater level is less than 150 meters and cannot be sampled with conventional sampling equipment. The described sampling device is not limited to narrow-profile boreholes, but can also be operated in boreholes with a wider drilling profile.

Základním principem funkčnosti odběrového zařízení je hydraulický píst poháněný stlačeným vzduchem. Cyklickým vertikálním pohybem pístu uvnitř těla odběrového zařízení je vzorek vody nasáván do vzorkovací komory a následným peristaltickým pohybem pístu je vytlačován přes jednocestný ventil transportní hadičkou na zemský povrch. Hydraulický píst uvnitř vzorkovacího zařízení v části vzorkovacího cyklu, kdy píst klesá a vzorek vody je nasáván do vzorkovací komory, využívá potenciální gravitační energie a aktivně tak přispívá k získávání vzorku v horninovém prostředí v místech s nízkou vydatností. Při vytlačování vzorku na zemský povrch se využívá systému jednocestných ventilů, které zabraňují navracení již vytlačeného vzorku do výstupní vzorkovací hadičky zpět do odběrového zařízení.The basic principle of the sampler functionality is a hydraulic piston driven by compressed air. By cyclically vertically moving the piston within the body of the collection device, the water sample is drawn into the sample chamber, and the subsequent peristaltic movement of the piston is forced through the one-way valve through the transport tube to the earth's surface. The hydraulic piston inside the sampling device in the sampling cycle, where the piston decreases and the water sample is drawn into the sampling chamber, uses potential gravitational energy and thus actively contributes to obtaining a sample in the rock environment in places of low yield. When extruding a sample onto the Earth's surface, a one-way valve system is used to prevent the return of the already sampled sample to the output sample tube back to the collection device.

Odběrové zařízení je navrženo tak, aby se vzorek vody v žádné části vzorkovacího procesu nedostal do styku se vzduchem a nebylo ovlivněno jeho chemické složení.The sampling device is designed so that the water sample does not come into contact with air in any part of the sampling process and its chemical composition is not affected.

Pro konstrukci těla odběrového zařízení a pomocných součástí jsou použity pouze chemicky inertní materiály: nerezová ocel DIN 1.4301, polyamid (PA), polyetylén (PE) a teflon (PTFE). Žádné mechanicky pohyblivé části odběrového zařízení nejsou lubrikovány organickými či anorganickými mazivy, což vylučuje druhotnou kontaminaci odebíraného vzorku vody. Požadovaná kluznost součástí zařízení, především vnitřního povrchu vzorkovací komory a pístu, je docílena mechanickým opracováním s vysokou přesností.Only chemically inert materials: stainless steel DIN 1.4301, polyamide (PA), polyethylene (PE) and teflon (PTFE) are used for the construction of the body of the collection device and auxiliary components. No mechanically moving parts of the collection device are lubricated with organic or inorganic lubricants, which excludes secondary contamination of the water sample taken. The desired lubricity of the device components, in particular the internal surface of the sampling chamber and the piston, is achieved by high precision mechanical machining.

Tělo odběrového zařízení je tvořeno ocelovým válcem o průměru typicky 30 mm a délce 600 mm. Ten je ve střední části dutý a tvoří vzorkovací komoru (trubku) o síle stěny 1,5 mm. Na obou koncích těla odběrového zařízení na vzorkovací komoru navazuji plné, přednostně ocelové, hlavy s funkčním vrtáním. Ve střední duté části zařízení tj. tělu, jehož vnitřní část slouží jako vzorkovací komora, je posuvně uložen ocelový hydraulický píst. Tento píst je pro přesný a hladký chod na obou koncích opatřen dvěma vodícími PTFE kroužky a blíže homí straně se nachází těsnicí PTFE kroužek. Povrch pístu i vnitřní část vzorkovací komory je vyleštěna do vysokého lesku pro hladký chod pístu a jeho hydraulickou těsnost. Ve spodní části odběrového zařízení pod pístem je spodní hlava opatřena jedním 5 mm širokým vrtáním - kanálkem, které je u vyústění mimo tělo zařízení zakončeno nástrčnou rychlospojkou umožňující připojení PA hadičky výhodně o průměru 6 mm. Nástrčná rychlospojka jek zařízení připojena klasickým závito-3 CZ 25775 Ul vým šroubením. Vrtání ve spodní části odběrového zařízení vyúsťuje pod hydraulickým pístem, využívá se pro přívod stlačeného vzduchu a při aplikaci tlaku stlačeného vzduchu se přesune do horní polohy. Rychlospojka je ve spodní hlavě umístěna ve vybrání - vybroušeném výřezu v úhlu 20° od osy těla zařízení tak, aby nepřesahovala mimo základní siluetu těla odběrového zařízení. Takto je dobře chráněna proti poškození při manipulaci s odběrovým zařízením v úzkém vrtu. Její šikmé umístění usnadňuje připojení a vedení hadičky se stlačeným vzduchem mimo tělo odběrového zařízení.The body of the collection device consists of a steel cylinder with a diameter of typically 30 mm and a length of 600 mm. It is hollow in the middle and forms a sampling chamber (tube) with a wall thickness of 1.5 mm. At both ends of the collection device body, a solid, preferably steel, head with functional bore is connected to the sampling chamber. A steel hydraulic piston is slidably mounted in the central hollow part of the device, i.e. the body whose inner part serves as the sampling chamber. This piston is equipped with two PTFE guide rings for precise and smooth running at both ends and a PTFE sealing ring is located closer to the top. The surface of the piston and the inner part of the sampling chamber are polished to a high gloss for smooth piston operation and hydraulic tightness. In the lower part of the sampling device under the piston, the lower head is provided with one 5 mm wide bore - a channel that is terminated at the outlet outside of the device by a quick-coupling with a 6 mm diameter PA hose. Push-in quick-coupling fitting connected by a classical thread-3 CZ 25775 Union fitting. The drilling at the bottom of the sampling device opens below the hydraulic piston, is used to supply compressed air and moves to the upper position when compressed air pressure is applied. The quick coupler is located in the lower head in a recess - a cut-out cut at an angle of 20 ° from the body axis of the device so that it does not extend beyond the basic silhouette of the body of the collection device. In this way, it is well protected against damage when handling the collection device in a narrow well. Its slanted position makes it easy to connect and run the compressed air tubing outside the body of the collection device.

Horní hlava odběrového zařízení má dvě vzájemně propojená funkční vrtání. První vrtání slouží k odvodu vzorku vytlačovaného ze vzorkovací komory nad hydraulickým pístem do výstupní vzorkovací hadičky. Vyústění tohoto vrtání je uprostřed horní strany horní hlavy těla odběrového zařízení a je opatřeno nástrčným jednocestným ventilem připojeným klasickým závitovým šroubením. Druhé vrtání je vytvořeno ve vybrání na boční straně horní hlavy těla odběrového zařízení a slouží pro vstup vzorkované vody do vzorkovací komory nad pístem. Vyústění je opatřeno jednocestným ventilem, který je umístěn ve vybrání spodní hlavy těla odběrového zařízení obdobně jako nástrčná rychlospojka na spodní hlavě. Vstupní jednocestný ventil je otočen směrem dolů, což usnadňuje natékání vzorku vody do vzorkovací komory a zabraňuje vniknutí pevných částic uvolněných při otěru ze stěny vrtu. Nástrčné jednocestné ventily použité na horní hlavě zabraňují zpětnému toku vzorkované vody při cyklické práci hydraulického pístu.The upper head of the take-off device has two interconnected functional bores. The first bore serves to drain the sample extruded from the sample chamber above the hydraulic piston into the output sample tube. The opening of this bore is in the middle of the upper side of the upper head of the take-off device and is provided with a push-in one-way valve connected by a classic threaded fitting. The second bore is formed in a recess on the side of the upper head of the take-off device and serves to enter the sampled water into the sampling chamber above the piston. The outlet is provided with a one-way valve, which is located in the recess of the lower head of the collecting device similarly as a quick-action coupling on the lower head. The inlet one-way valve is turned downwards, which facilitates the flow of the water sample into the sample chamber and prevents solid particles released by abrasion from the well wall. Push-in push-in valves used on the top head prevent backflow of the sampled water during cyclic operation of the hydraulic piston.

Na vněj ší straně těla vzorkovacího zařízení j sou v horní a spodní části v oblasti hlav vybroušeny po stranách dva zářezy usnadňující uchycení jinak hladkého válce vzorkovacího zařízení na manipulační nosné lano nebo soutyčí.On the outside of the sampling device body, two notches are grinded on the sides at the top and bottom of the head region to facilitate attachment of the otherwise smooth cylinder of the sampling device to the handling support rope or rod.

Vzorkovací zařízení není vždy nutně umisťovat ve vrtu do požadované hloubky odběru, ale pouze do hloubky cca o 20 metrů níže, než je piezometrická výška hladiny podzemní vody ve vzorkované etáži (kolektoru, puklinovém systému). Do požadované hloubky odběru vzorku vedeme pouze přívodnou hadičku. (Příklad: vzorkovaná etáž je v hloubce 200 m pod povrchem země, piezometrická úroveň hladiny dané etáže je ve 120 m pod povrchem země. Přívodní vzorkovací hadička je umístěna do hloubky 200 m, avšak odběrové zařízení je možné umístit už do hloubky 140 m.). Tento přístup usnadňuje čerpání vzorku a šetří množství spotřebovaného stlačeného vzduchu, protože není potřeba vzorek vytlačovat ze vzorkované hloubky, ale z menší hloubky.It is not always necessary to place the sampling device in the borehole at the required depth of collection, but only to a depth of about 20 meters below the piezometric height of the groundwater level in the sampled tray (collector, crack system). Only feed the supply tube to the required sampling depth. (Example: the sample tray is at a depth of 200 m below the ground surface, the piezometric level of a given tray is at 120 m below the ground surface. The supply sample tube is placed at a depth of 200 m, but the collection device can be placed at a depth of 140 m.) . This approach facilitates the pumping of the sample and saves the amount of compressed air consumed, as it is not necessary to displace the sample from the sampled depth, but from a lesser depth.

Kromě samotného odběrového zařízení jsou pro samotný odběr vzorků vody důležité i podpůrné součásti a postup vzorkování. Pro vedení stlačeného vzduchu a vzorkované kapaliny se používají tlakově odolné PA hadičky, které snesou pracovní tlak minimálně 2,5 MPa. Tyto hadičky se běžně dodávají v rolích po 100 metrech a v případě potřeby je možné je nastavovat pomocí nástrčných rychlospojek. Výhodným řešením byla shledána hadička s průměrem 6 mm, která má dostatečně malý odpor při vedení kapaliny, ale zároveň má malý objem. Jako zdroj stlačeného vzduchu se používá tlaková láhev s obvyklým tlakem 20 až 23 MPa, nebo vysokotlaký kompresor s tlakem 30 MPa. Vstupní tlak stlačeného vzduchu do odběrového zařízení se reguluje pomocí redukčního ventilu v závislosti na hloubce odběru vzorku. Na každých 10 metrů výšky vytlačovaného vodního sloupce je potřeba tlaku 0,1 MPa. Pro automatickou aplikaci tlakových pulsů při odběru vzorků se výhodně využívá tlakového časovače, což je zařízení ovládající otvírání a zavírání trojcestného ventilu na tlakově láhví, nebo v případě kompresoru tlakový časovač řídí jeho spouštění. Na tlakovém časovači lze nastavit 2 různě dlouhé intervaly. První nastavuje délku aplikace tlakového impulsu do odběrového zařízení. Se vzrůstající hloubkou umístění odběrového zařízení ve vrtu, nebo se zvýšením poctu odběrových zařízení připojených k jednomu zdroji tlaku, je nutné patřičně prodloužit tlakový interval pro úspěšné vytlačení vzorku vody na zemský povrch. Druhý interval tlakového časovače je klidový. V klidové části odběrového cyklu se uvolní tlak pod hydraulickým pístem ve vzorkovací komoře a píst svojí vahou klesá do spodní polohy. Do uvolněného místa nad hydraulickým pístem natéká vzorek vody. Délka klidového intervalu se řídí vydatnosti zdroje vody. Čím méně vydatný je vzorkovaný úsek horniny, tím delší klidový interval je nutné nastavit, aby měl vzorek čas natéci do vzorkovací komory. Délka obou intervalů se nastavuje experimentálně na základě aktuálního výkonu odběrového zařízení.In addition to the sampling equipment itself, the supporting components and the sampling procedure are important for the water sampling itself. Pressure-resistant PA tubes are used for compressed air and sampled liquids to withstand a working pressure of at least 2.5 MPa. These hoses are normally supplied in rolls of 100 meters and can be adjusted using push-in couplings if necessary. A preferred solution has been found to be a 6 mm diameter tubing, which has a sufficiently low resistance to liquid flow but at the same time has a small volume. The compressed air source is a pressurized cylinder of 20 to 23 MPa or a high pressure compressor of 30 MPa. The inlet pressure of the compressed air to the sampling device is controlled by a pressure reducing valve depending on the sampling depth. A pressure of 1 bar is required for every 10 meters of the height of the extruded water column. For automatic application of pressure pulses at sampling, a pressure timer is preferably used, a device controlling the opening and closing of the crossover valve on the pressure bottle, or in the case of a compressor, a pressure timer controls its triggering. 2 intervals of different lengths can be set on the pressure timer. The first sets the length of application of the pressure impulse to the sampling device. With increasing depth of location of the sampling device in the borehole or increasing the number of offtake devices connected to one pressure source, it is necessary to extend the pressure interval appropriately to successfully displace the water sample on the earth's surface. The second pressure timer interval is idle. In the resting part of the sampling cycle, the pressure under the hydraulic piston in the sampling chamber is released and the piston drops to the lower position by its weight. A sample of water flows into the released area above the hydraulic piston. The length of the resting interval is controlled by the yield of the water source. The less abundant the sampled section of the rock, the longer the resting interval must be set to allow the sample to flow into the sample chamber. The length of both intervals is set experimentally based on the actual power of the sampling device.

-4CZ 25775 Ul-4CZ 25775 Ul

Vzhledem k proměnlivosti vlastností horninového prostředí a kolektorů nelze délku jednotlivých intervalů dopředu odhadnout a dolaďuje se v průběhu odběru vzorku.Due to the variability of the rock environment and the collectors, the length of individual intervals cannot be predicted in advance and fine-tuned during sampling.

Samotné odběrové zařízení zapuštěné do vrtu je schopné odebírat směsný vzorek podzemní vody. Častější je ale požadavek na odběr podzemních vod z jednotlivých hloubkových horizontů ve vrtu. V tomto případě je odběrové zařízení umístěno mezi dvojici pakrů, která izoluje vybraný horizont ve vrtu. Toto uspořádání umožňuje odběr podzemních vod z jednotlivých kolektorů, případně puklinových systémů. Pro urychlení vzorkování více kolektorů v jednom vrtu je možné vrt vystrojit multipakrových systémem a je možné pomocí více odběrových zařízení vzorkovat několik etáží najednou. Při průměru vrtu 76 mm je možné v praxi realizovat odběr až ze 4 izolovaných etáží současně. Osazení vrtu multipakrovým systémem s více odběrovými zařízeními je technicky i časově náročné, a proto se většinou používá pro dlouhodobý monitoring podzemních vod ve vrtu.The sampler itself embedded in the borehole is able to take a mixed groundwater sample. However, the demand for groundwater from individual depth horizons in the borehole is more frequent. In this case, the sampling device is placed between a pair of packers that isolates the selected horizon in the well. This arrangement allows for the collection of groundwater from individual collectors or fracture systems. To speed up sampling of multiple collectors in one borehole, it is possible to equip the borehole with a multi-hop system, and it is possible to sample several trays at once using multiple sampling devices. With a borehole diameter of 76 mm, it is possible in practice to collect up to 4 insulated trays simultaneously. The installation of a borehole with a multi-hop system with multiple sampling devices is technically and time-consuming and is therefore mostly used for long-term monitoring of groundwater in a borehole.

Způsob odběru vzorků podzemní vody pomocí odběrového zařízení sestává z několika postupně následujících kroků:The method of sampling groundwater using a sampling device consists of several successive steps:

1) Připevnění jednoho nebo více odběrových zařízení do požadované pozice na ocelovém nosném laně nebo na soutyčí multipakrového systému pomocí ocelových šroubovacích svorek.1) Attaching one or more collection devices to a desired position on a steel wire rope or a multi-link system rod using steel screw terminals.

2) Připojení vstupní a výstupní vzorkovací hadičky k jednocestným ventilům na homí hlavě vzorkovacího zařízení. Vstupní vzorkovací hadička musí mít takovou délku, aby po zapuštění vzorkovacího zařízení dosáhla do požadované hloubky odběru vzorku.2) Connect the input and output sample tubes to one-way valves at the top of the sampling device. The sampling input tube must be of such length that it reaches the desired sampling depth when the sampling device is embedded.

3) Připojení tlakové hadičky na nástrčnou rychlospojku na spodní hlavě vzorkovacího zařízení.3) Attach the pressure hose to the push-in fitting on the bottom of the sampling device.

4) Zapuštění zkompletovaného vzorkovacího zařízení včetně případných vymezujících pakrů do požadované hloubky ve vrtu.4) Embedding of the assembled sampling equipment including any demarcating packers to the required depth in the well.

5) Kompletace a připojení tlakového zdroje včetně časovače k tlakové hadičce vedoucí k odběrovému zařízení. Regulace výkonu tlakového pulsu v závislosti na hloubce zapuštění odběrového zařízení ve vrtu.5) Assembly and connection of the pressure source including the timer to the pressure hose leading to the sampling device. Pressure pulse power control depending on the depth of embedding of the sampling device in the borehole.

6) Nastavení předpokládaných počátečních hodnot tlakového časovače.6) Setting the expected initial values of the pressure timer.

7) Zahájení odběru vzorku spuštěním tlakového časovače.7) Start sampling by starting the pressure timer.

8) Úprava hodnot intervalů tlakového časovače pro optimální chod vzorkovacího zařízení.8) Adjustment of pressure timer interval values for optimum operation of the sampling device.

Základní používané pojmy a zkratky:Basic terms and abbreviations used:

PA - polyamidPA - polyamide

PE - polyetylénPE - polyethylene

PTFE - teflon pakr - zařízení, které slouží k izolaci vybraného úseku vrtu.PTFE - teflon packer - a device used to isolate a selected borehole section.

Pryžová součást pakru se po zapuštění pakru do vrtu roztáhne nafouknutím a zatěsní stvol vrtu v daném místě. Při použití většího počtu pakrů, lze vymezit ve vrtu více úseků. Použití více pakrů se označuje jako multipakrový systém.The rubber component of the packer is expanded by inflating and sealing the well borehole at a given location after embedding the packer in the borehole. By using multiple packers, more sections can be defined in the borehole. The use of multiple packers is referred to as a multi-pack system.

Odběrové zařízení bylo úspěšně odzkoušenou na 2 lokalitách při terénním in-situ odběru vzorků podzemních vod. Jednalo se o lokalitu Melechov u Ledče nad Sázavou, kde se testoval odběr z vrtu v granitové hornině. Druhou testovanou lokalitou byla Stráž pod Ralskem, kde probíhal odběr z cenomanských sedimentů - pískovců. Testy byly v obou případech úspěšné a podařilo se díky výše popsanému odběrovému zařízení získat požadovaný vzorek podzemní vody z hloubky okolo 140 metrů pod zemským povrchem. V případě lokality Stráž pod Ralskem se podařilo odebrat unikátní vzorek vody bez porušení, díky čemuž bylo možné porovnat míru chemického ovlivnění při odběru konvenčními technikami používanými při sanaci této lokality.The sampling facility was successfully tested at 2 sites for in-situ groundwater sampling. It was a site of Melechov near Ledeč nad Sázavou, where sampling from the borehole in granite rock was tested. The second tested site was Stráž pod Ralskem, where the collection of Cenomanian sediments - sandstones - took place. The tests were successful in both cases and thanks to the above-described sampling device, the required groundwater sample was obtained from a depth of about 140 meters below the Earth's surface. In the case of the locality Stráž pod Ralskem, a unique sample of water was removed without breakage, making it possible to compare the rate of chemical influence during collection by conventional techniques used in the remediation of this site.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Obrázek č. 1: Nákres konstrukce odběrového zařízení pro odběr chemicky neovlivněných vzorků podzemních vod z úzkoprofilových vrtů.Figure 1: Drawing of the sampling equipment for the collection of chemically unaffected groundwater samples from narrow-profile wells.

Obrázek č. 2: Schéma aplikace odběrového zařízení v místě vrtu.Figure 2: Diagram of the sampling device application at the borehole site.

- 5 CZ 25775 Ul- 5 CZ 25775 Ul

Příklady provedení technického řešeníExamples of technical solutions

Příklad 1Example 1

Zařízení pro odběr chemicky neovlivněných vzorků podzemních vod z úzkoprofilových vrtů sestává z následujících součástí (obrázek 1): dvou jednocestných nástrčných ventilů 1, 2 pro připojení výstupní vzorkovací hadičky 111 a vstupní vzorkovací hadičky 112. V homí části odběrového zařízení 20 v homí hlavě 32 je vytvořeno vrtání 3, které spojuje ústí ventilů I, 2 se vzorkovací komorou 5. Na vnějším povrchu homí hlavy 32 je vybroušen zářez 4, pomocí kterého lze odběrové zařízení bezpečně uchytit na nosném laně nebo soutyčí. Obdobný zářez 11 se stejnou funkčností se nachází na vnějším povrchu spodní hlavy 33 odběrového zařízení. Uvnitř vzorkovací komory 5 je vložen ocelový hydraulický píst 8, který je pro hladký chod opatřen dvěma vodícími kroužky 6, 9 a jedním těsnicím teflonovým kroužkem 7. Hydraulický píst 8 se ve vzorkovací komoře 5 volně pohybuje, avšak je nepropustný. Ve spodní části odběrového zařízení 20 ve spodní hlavě 33 je vytvořeno vrtání 10, které v místě pod hydraulickým pístem 8 propojuje vzorkovací komom 5 s nástrčnou spojkou 12. Na nástrčnou spojku 12 je připojena tlaková hadička 113, která je napojená přes tlakový časovač 16 k láhvi 18 se stlačeným vzduchem (obrázek 2).The apparatus for collecting chemically unaffected groundwater samples from narrow-profile boreholes consists of the following components (Figure 1): two one-way socket valves 1, 2 for connecting the sample outlet tube 111 and the inlet sampling tube 112. At the top of the collection device 20 at the top 32 is a bore 3 is provided which connects the mouths of the valves 1, 2 to the sampling chamber 5. A notch 4 is ground on the outer surface of the upper head 32, by means of which the collection device can be securely attached to the carrying rope or rod. A similar notch 11 with the same functionality is located on the outer surface of the lower head 33 of the collection device. Inside the sampling chamber 5 a steel hydraulic piston 8 is inserted, which is provided with two guide rings 6, 9 and one Teflon sealing ring 7 for smooth operation. The hydraulic piston 8 is free to move in the sampling chamber 5 but is impermeable. A bore 10 is provided in the lower portion of the take-up device 20 in the lower head 33, which connects the sample chamber 5 to the socket 12 at a point below the hydraulic piston 8. A pressure hose 113 is connected to the socket connector 12, which is connected via a pressure timer 16 to the bottle. 18 with compressed air (Figure 2).

Na Obrázku 2 jsou zobrazené další potřebné podpůrné součásti, které nejsou nutně součástí samotného odběrového zařízení, ale slouží především pro manipulaci a umístění odběrového zařízení 20 ve vrtu a k provádění způsobu odběru vzorků podle tohoto technického řešení. Na Obrázku 2 je vyobrazena varianta odběru vzorků z úseku vrtu vymezeného dvojicí pakrů 21, 23. Pro spouštění vybavení do vrtu slouží elektrický naviják 13 s ocelovým lanem. Ten je usazen na stojanu vybaveného měřicím kolečkem 14, pomocí kterého se určuje hloubka zapuštění. Pakiy 21, 23 jsou ve vrtu napumpovány přes pakrovou hadičku 19 pomocí vodní pumpy 15. Pakry 21, 23 vymezující vzorkovaný úsek vrtu jsou spojeny ocelovou nerezovou trubkou 22. Ta je ve své střední části perforovaná a v tomto místě je nasáván vzorek podzemní vody. Trubka 22 je nad pakrem 21 napojena na vstupní vzorkovací hadičku 112, která vyúsťuje do odběrového zařízení 20. Z odběrového zařízení 20 je vzorek podzemní vody vytlačován přes výstupní vzorkovací hadičku 111 do odběrové nádoby 17. Odběrové zařízení 20 dle tohoto příkladu se nachází vně odběrového místa vymezeného pakry 21, 23.Figure 2 illustrates other necessary support components which are not necessarily part of the collection device itself, but are primarily used to handle and position the collection device 20 in the borehole and to perform the sampling method of the present invention. Figure 2 shows a sampling pattern from a borehole section defined by a pair of packers 21, 23. An electric wire rope reel 13 is used to lower the equipment into the borehole. It is seated on a stand equipped with a measuring wheel 14 to determine the depth of embedding. The packs 21, 23 are pumped in the borehole through the packer tubing 19 by means of a water pump 15. The packers 21, 23 defining the borehole section to be sampled are connected by a stainless steel tube 22. This is perforated in its central part and a groundwater sample is drawn in at this point. The tube 22 is connected to the inlet sampling tube 112 above the packer 21, which opens to the collection device 20. From the collection device 20, the groundwater sample is extruded through the outlet sampling tube 111 to the collection vessel 17. The sampling device 20 of this example is located outside the collection point. defined by packers 21, 23.

Příklad 2Example 2

Zařízení podle příkladu 1, kde ventil 2 je napojen k homí hlavě 32 ve vybrání 321, které je vytvořeno ve spodní hlavě 33 tak, že ventil 2 směruje k spodní hlavě 33 a opticky nepřesahuje přes okraj těla 31. Nástrčná spojka 12 je napojena ke spodní hlavě 33 ve vybrání 331, které je vytvořeno ve spodní hlavě 33 tak, že spojka 12 směruje k homí hlavě 33 a opticky nepřesahuje přes okraj těla 31. Ventil 2 a spojka 12 svírají s podélnou osou těla 31 úhel 20 stupňů.The apparatus of Example 1, wherein the valve 2 is connected to the top head 32 in a recess 321 that is formed in the lower head 33 such that the valve 2 faces the lower head 33 and does not optically extend over the body edge 31. The push-in connector 12 is connected to the bottom Head 33 in recess 331, which is formed in lower head 33 so that clutch 12 is directed toward upper head 33 and does not optically extend over edge of body 31. Valve 2 and clutch 12 form an angle of 20 degrees to the longitudinal axis of body 31.

Příklad 3Example 3

Způsob odběru vzorku pomocí odběrového zařízení 20 dle příkladu 1, kde odběrové zařízení se nachází v místě vymezeném pakry 21, 23.The method of sampling using the collection device 20 of Example 1, wherein the collection device is located at a location defined by the packers 21, 23.

Průmyslová vvužitelnost technického řešeníIndustrial usability of technical solution

Budoucí hospodářský růst se neobejde bez možnosti využívat ve větší míře a nekonvenčním způsobem podzemní horninové struktury a podzemní prostory. Dnes je využívána mělká část horninového prostředí pro situování skládek odpadů různého charakteru a hlubší části pro budování podzemních zásobníků plynu. V budoucnosti bude horninové prostředí využíváno pro skladování nejen potravin, archivních materiálů a průmyslových zásob, ale i pro uchovávání přebytků energie, skladování emisí CO2, budování hlubinných úložišť vyhořelého jaderného paliva a dalších velmi nebezpečných odpadů. Pro tyto účely je nutné zjišťovat prostorové a časové změny che-6CZ 25775 Ul mického složení podzemních vod a plynů způsobené ovlivněním horninového prostředí lidskou činností.Future economic growth cannot do without the possibility of using underground rock structures and underground spaces to a greater extent and unconventionally. Today, a shallow part of the rock environment is used for the location of waste dumps of different character and deeper parts for the construction of underground gas storage facilities. In the future, the rock environment will be used to store not only food, archival materials and industrial stocks, but also to store excess energy, store CO 2 emissions, build deep repositories of spent nuclear fuel and other very hazardous waste. For this purpose, it is necessary to determine the spatial and temporal changes of che-6C 25775 Ulmic composition of groundwater and gases caused by the influence of the rock environment by human activity.

Díky výše popsanému odběrovému zařízení je možné odebírat neporušené reprezentativní vzorky podzemních vod z úzkoprofilových průzkumných vrtů a to i z velkých hloubek. Odběrové zařízení je možné využívat při občasných odběrech vzorků vod i monitoringu v oblasti sanační geologie, stavebnictví, vyhledávání vodních zdrojů a při hydrogeologických a geologických výzkumných a průzkumných pracích zaměřených na vyhledání vhodných lokalit pro úložiště různého typu.Thanks to the above described sampling device, it is possible to take undisturbed representative samples of groundwater from narrow-profile exploration wells, even from large depths. The sampling equipment can be used for occasional water sampling and monitoring in the field of remediation geology, construction, water resources retrieval and hydrogeological and geological research and exploration work aimed at locating suitable sites for various types of storage.

Claims (10)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Zařízení pro odběr chemicky neovlivněných vzorků podzemních vod z úzkoprofilových vrtů v horninách s nízkou propustností, vyznačující se tím, že sestává z dutého těla (31) , jehož homí konec je opatřen homí hlavou (32) s vrtáním (3), které spojuje ústí ventilů (1, 2) se vzorkovací komorou (5) tvořící vnitřek těla (31), přičemž na vnějším povrchu homí hlavy (32) je vytvořen zářez (4) pro uchycení zařízení k nosnému lanu nebo soutyčí, dále je tělo na spodním konci opatřeno spodní hlavou (33) s vrtáním (10), které spojuje nástrčnou spojku (12) se vzorkovací komorou (5), přičemž na vnějším povrchu spodní hlavy (33) je vytvořen zářez (11) pro uchycení zařízení k nosnému lanu nebo soutyčí, dále je uvnitř vzorkovací komory (5) volně uložen ocelový hydraulický píst (8) opatřený pro hladký chod dvěma vodícími kroužky (6, 9) a jedním těsnicím teflonovým kroužkem (7) k zajištění nepropustnosti hydraulického pístu (8), na nástrčnou spojku (12) je připojena tlaková hadička (113) pro napojení zařízení ke zdroji (18) stlačeného vzduchu a k jednocestnému nástrčnému ventilu (1) je připojena výstupní vzorkovací hadička (111) pro odvod materiálu vzorku do odběrné nádoby (17) a na jednocestný nástrčný ventil (2) je připojena vstupní vzorkovací hadička (112) pro odběr materiálu vzorku z trubky (22) nacházející se v místě odběru vymezeném pakry (21, 23).An apparatus for collecting chemically unaffected groundwater samples from narrow-profile wells in low permeability rocks, characterized in that it consists of a hollow body (31), the upper end of which is provided with a head (32) with a bore (3) connecting it a valve orifice (1, 2) with a sampling chamber (5) forming the interior of the body (31), wherein a notch (4) is formed on the outer surface of the headhead (32) for attaching the device to the carrying rope or rod; provided with a lower head (33) with a bore (10) connecting the push-in fitting (12) to the sampling chamber (5), a notch (11) being formed on the outer surface of the lower head (33) furthermore, a steel hydraulic piston (8) provided with two guide rings (6, 9) and one Teflon ring (7) for leakage-free operation inside the sampling chamber (5) of the hydraulic piston (8), a pressure hose (113) is connected to the push-in connector (113) for connecting the device to the source (18) of the compressed air and to the one-way push-in valve. The inlet sampling tube (112) is connected to the one-way push-in valve (2) for taking the sample material from the tube (22) located at the collection point defined by the packers (21, 23). 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že ventil (2) je napojen k homí hlavě (32) ve vybrání (321), které je vytvořeno ve spodní hlavě (33) tak, že ventil (2) směruje k spodní hlavě (33) a opticky nepřesahuje přes okraj těla (31).Device according to claim 1, characterized in that the valve (2) is connected to the head (32) in a recess (321) which is formed in the lower head (33) so that the valve (2) faces the lower head (33) and does not extend optically beyond the edge of the body (31). 3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že spojka (12) je napojena ke spodní hlavě (33) ve vybrání (331), které je vytvořeno ve spodní hlavě (33) tak, že spojka (12) směruje k homí hlavě (33) a opticky nepřesahuje přes okraj těla (31).Device according to claim 1, characterized in that the coupling (12) is connected to the lower head (33) in a recess (331) which is formed in the lower head (33) so that the coupling (12) points towards the head (33) and does not extend optically beyond the edge of the body (31). 4. Zařízení podle nároků laž3, vyznačující se tím, že ventil (2) a/nebo spojka (12) svírá s podélnou osou těla (31) úhel 20 stupňů.Device according to claims 1 to 3, characterized in that the valve (2) and / or the coupling (12) make an angle of 20 degrees with the longitudinal axis of the body (31). 5. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že povrch těla (31) a pístu (8) je vyhlazen mechanickým opracováním ke zvýšení kluznosti a zamezení nutnosti použití organických či anorganických maziv.Device according to claim 1, characterized in that the surface of the body (31) and the piston (8) is smoothed by mechanical treatment to increase the sliding action and avoid the need for the use of organic or inorganic lubricants. 6. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že zařízení sestává výlučně z chemicky inertních materiálů, jako jsou nerezová ocel DIN 1.4301, polyamid (PA), polyetylén (PE) a teflon (PTFE).Device according to claim 1, characterized in that the device consists exclusively of chemically inert materials such as stainless steel DIN 1.4301, polyamide (PA), polyethylene (PE) and teflon (PTFE). 7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že tělo (31) je tvořeno ocelovým válcem o průměru 30 mm o délce 600 mm a síle stěny 1,5 mm.Device according to claim 1, characterized in that the body (31) is formed by a steel cylinder having a diameter of 30 mm, a length of 600 mm and a wall thickness of 1.5 mm. -7 CZ 25775 Ul-7 CZ 25775 Ul 8. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že hadičky (111, 112 a 113) jsou zhotoveny z polyamidu, mají průměr 6 mm a odolávají pracovnímu tlaku do 2,5 MPa.Device according to claim 1, characterized in that the tubes (111, 112 and 113) are made of polyamide, have a diameter of 6 mm and withstand a working pressure of up to 2.5 MPa. 9. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že zdrojem (18) stlačeného vzduchuje tlaková láhev s tlakem 20 až 23 MPa, nebo vysokotlaký kompresor s tlakem 30 MPa.Apparatus according to claim 1, characterized in that the source (18) of the compressed air is a cylinder at a pressure of 20 to 23 MPa or a high-pressure compressor at a pressure of 30 MPa. 10. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že zařízení zahrnuje tlakový časovač (16) pro automatickou aplikaci tlakových pulsů při odběru vzorků.The apparatus of claim 1, wherein the apparatus includes a pressure timer (16) for automatically applying pressure pulses when sampling.
CZ201327751U 2011-12-28 2011-12-28 Sampling device for sampling samples of underground water, which are not susceptible to chemical influence from low-profile boreholes in rocks of low permeability CZ25775U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201327751U CZ25775U1 (en) 2011-12-28 2011-12-28 Sampling device for sampling samples of underground water, which are not susceptible to chemical influence from low-profile boreholes in rocks of low permeability

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201327751U CZ25775U1 (en) 2011-12-28 2011-12-28 Sampling device for sampling samples of underground water, which are not susceptible to chemical influence from low-profile boreholes in rocks of low permeability

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ25775U1 true CZ25775U1 (en) 2013-08-15

Family

ID=49034415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ201327751U CZ25775U1 (en) 2011-12-28 2011-12-28 Sampling device for sampling samples of underground water, which are not susceptible to chemical influence from low-profile boreholes in rocks of low permeability

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ25775U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4338141B2 (en) Method and system for monitoring groundwater using borehole
Claassen Guidelines and techniques for obtaining water samples that accurately represent the water chemistry of an aquifer
CN107023289B (en) U-shaped pipe underground fluid multilayer sampling device
CN105298490A (en) Underground fluid laminated sampling device and method based on U-shaped pipe technology
US7665534B2 (en) Zone isolation assembly for isolating and testing fluid samples from a subsurface well
CN108049847A (en) A kind of twin packer layering water plug and method
CN102491603A (en) Air injection system and method for in situ restoration of volatile pollutant in underground water
US8636478B2 (en) Sensor assembly for determining fluid properties in a subsurface well
US7918282B2 (en) Zone isolation assembly array and method for isolating a plurality of fluid zones in a subsurface well
CN207647494U (en) A kind of twin packer layering water plug
CN104929629A (en) Pipe-in-pipe underground fluid stratified sampling device
CN110439552A (en) A kind of multiphase flow high-fidelity sampling device and method based on drilling well
CN104453886A (en) Device for sampling fluid under pressure for geological site development monitoring
CN104838089A (en) Pressurized fluid sampler for monitoring geological storage of gas
US10041853B2 (en) Leak detection method
Wilson Methods for sampling fluids in the vadose zone
CN211549679U (en) Multiphase flow fidelity sampling device based on drilling
US7556097B2 (en) Docking receiver of a zone isolation assembly for a subsurface well
Fisher et al. Preparation and injection of fluid tracers during IODP Expedition 327, eastern flank of Juan de Fuca Ridge
CZ25775U1 (en) Sampling device for sampling samples of underground water, which are not susceptible to chemical influence from low-profile boreholes in rocks of low permeability
US20090178797A1 (en) Groundwater monitoring technologies applied to carbon dioxide sequestration
RU2552267C1 (en) Gas sampling system
CZ2011893A3 (en) Sampling device for sampling chemically intact samples of underground water from low-profile boreholes in rocks of low permeability and sampling method by making use of such device
CN113530526B (en) Underground long-period fluid flux monitoring device and method
EP3052757B1 (en) Sample tank with integrated fluid separation

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20130815

MK1K Utility model expired

Effective date: 20151228