JP2000065659A - 間隙水計測装置 - Google Patents
間隙水計測装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大深度においても誤差幅が小さい間隙水圧計
測が可能な間隙水計測装置を提供する。圧力センサの交
換が可能な間隙水計測装置を提供する。信頼性の高い間
隙水の採取及び非定常透水試験の計測が可能な間隙水計
測装置を提供する。 【解決手段】 バルブ４２を介してコイル４１が接続さ
れた採水槽３１を大径ボーリング孔内の下部まで降下さ
せると、筒状ユニット１０の外周囲の間隙水が採水槽３
１内に流入してくる。揚水ポンプ３２を作動させること
により、この間隙水が揚水される。圧力伝達チューブ５
０，５０………は大径ボーリング孔内にまで引き回さ
れ、大径チューブ５１に接続されている。この大径チュ
ーブ５１内に超小型圧力センサ５２が配置され、この超
小型圧力センサ５２の出力信号が信号ケーブル５３を介
して連続記録式のメモリーレコーダ５４に入力されてい
る。
測が可能な間隙水計測装置を提供する。圧力センサの交
換が可能な間隙水計測装置を提供する。信頼性の高い間
隙水の採取及び非定常透水試験の計測が可能な間隙水計
測装置を提供する。 【解決手段】 バルブ４２を介してコイル４１が接続さ
れた採水槽３１を大径ボーリング孔内の下部まで降下さ
せると、筒状ユニット１０の外周囲の間隙水が採水槽３
１内に流入してくる。揚水ポンプ３２を作動させること
により、この間隙水が揚水される。圧力伝達チューブ５
０，５０………は大径ボーリング孔内にまで引き回さ
れ、大径チューブ５１に接続されている。この大径チュ
ーブ５１内に超小型圧力センサ５２が配置され、この超
小型圧力センサ５２の出力信号が信号ケーブル５３を介
して連続記録式のメモリーレコーダ５４に入力されてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、間隙水の水圧測
定、採水、非定常透水試験を行うための間隙水計測装置
に関する。詳しくは、パッカーを用いて複数の深度での
計測を行うようにした間隙水計測装置に関する。
定、採水、非定常透水試験を行うための間隙水計測装置
に関する。詳しくは、パッカーを用いて複数の深度での
計測を行うようにした間隙水計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のパッカーとそれを用いた間隙水の
計測について図４（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して説
明する。なお、図４は概略的なものであり、パッカー等
の径と長さの比は実際とは異なる。
計測について図４（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して説
明する。なお、図４は概略的なものであり、パッカー等
の径と長さの比は実際とは異なる。
【０００３】このパッカー１は、金属製の中心筒２の外
周にゴム製の外筒部３を配置し、該外筒部３の両端を緊
縛部材４によって緊縛したものである。中心筒２に設け
られた注入孔５ａ及び注入ノズル５を介して水圧を該外
筒部３内に注入して該外筒部３を膨張させると、該外筒
部３がボーリング孔６の内周面に密着する。この中心筒
２の上端には雌ネジ８が設けられ、下端には雄ネジ９が
設けられている。このパッカー１に対し圧力検知ユニッ
トと通称される筒状ユニット１０が螺着される。この筒
状ユニット１０の下端の雄ネジ１１が前記雌ネジ８に螺
着される。この筒状ユニット１０の上端側の雌ネジ１２
にはパッカー１の雄ネジ９が螺着される。各パッカー１
の外筒部３を膨張させてボーリング孔６の内周面に密着
させることにより、パッカー１，１間のボーリング孔６
の内周面から滲出した間隙水が筒状ユニット１０の外周
に貯留する。この間隙水は筒状ユニット１０に設けられ
た抜出孔１３及び抜出ノズル１４を介して取り出され
る。
周にゴム製の外筒部３を配置し、該外筒部３の両端を緊
縛部材４によって緊縛したものである。中心筒２に設け
られた注入孔５ａ及び注入ノズル５を介して水圧を該外
筒部３内に注入して該外筒部３を膨張させると、該外筒
部３がボーリング孔６の内周面に密着する。この中心筒
２の上端には雌ネジ８が設けられ、下端には雄ネジ９が
設けられている。このパッカー１に対し圧力検知ユニッ
トと通称される筒状ユニット１０が螺着される。この筒
状ユニット１０の下端の雄ネジ１１が前記雌ネジ８に螺
着される。この筒状ユニット１０の上端側の雌ネジ１２
にはパッカー１の雄ネジ９が螺着される。各パッカー１
の外筒部３を膨張させてボーリング孔６の内周面に密着
させることにより、パッカー１，１間のボーリング孔６
の内周面から滲出した間隙水が筒状ユニット１０の外周
に貯留する。この間隙水は筒状ユニット１０に設けられ
た抜出孔１３及び抜出ノズル１４を介して取り出され
る。
【０００４】なお、間隙水圧を測定したり間隙水を採取
すべき深さの箇所に筒状ユニット１０を配置し、当該筒
状ユニット１０の上下両端にそれぞれパッカー１を連結
する。間隙水圧の測定や間隙水を採取しない箇所には単
なる継手パイプ２０をつないでおく。この継手パイプ２
０は、図示はしないが、抜出孔１３及び抜出ノズル１４
を設けないほかは筒状ユニット１０と同様の構成のもの
である。
すべき深さの箇所に筒状ユニット１０を配置し、当該筒
状ユニット１０の上下両端にそれぞれパッカー１を連結
する。間隙水圧の測定や間隙水を採取しない箇所には単
なる継手パイプ２０をつないでおく。この継手パイプ２
０は、図示はしないが、抜出孔１３及び抜出ノズル１４
を設けないほかは筒状ユニット１０と同様の構成のもの
である。
【０００５】通常の場合、パッカー、ユニット１０及び
パイプ２０の長さは数十ｃｍ〜１ｍくらいであり、ボー
リング孔の深さ、測定深度に応じて所要個数のパイプ２
０をそれらの間の必要部分にパッカー１及び筒状ユニッ
ト１０に介在させつつ連結して長尺物とし、これを組み
立てながらボーリング孔中に少しずつ挿入してセットす
る。
パイプ２０の長さは数十ｃｍ〜１ｍくらいであり、ボー
リング孔の深さ、測定深度に応じて所要個数のパイプ２
０をそれらの間の必要部分にパッカー１及び筒状ユニッ
ト１０に介在させつつ連結して長尺物とし、これを組み
立てながらボーリング孔中に少しずつ挿入してセットす
る。
【０００６】従来、間隙水の水圧を計測するには、上記
抜出ノズル１４の先端に圧力センサを取り付け、又は、
パッカーの下位に直接圧力センサを装着し、検出した圧
力信号をリード線をパッカー内部に通すことによって地
上に送信している。
抜出ノズル１４の先端に圧力センサを取り付け、又は、
パッカーの下位に直接圧力センサを装着し、検出した圧
力信号をリード線をパッカー内部に通すことによって地
上に送信している。
【０００７】また、間隙水を採水するには、この抜出ノ
ズル１４に揚水用のポンプを接続し、地上まで揚水して
いる。
ズル１４に揚水用のポンプを接続し、地上まで揚水して
いる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】Ｉ 上記従来の間隙水
の圧力計測方法にあっては、大深度においても間隙水圧
を直接にセンサで計測しているため、大深度ではフルス
ケールが大きいセンサを採用せざるを得ず、計測精度の
誤差幅（絶対値）が大きい。即ち、圧力センサ（例えば
半導体圧力センサ）の計測誤差は通常０．１〜０．３％
程度であるところから、例えば地下２００ｍの地点で約
２０ｋｇ／ｃｍ2の水圧を計測するためにフルスケール
２０ｋｇ／ｃｍ2の圧力センサを用いた場合、誤差幅は
０．０２〜０．０６ｋｇ／ｃｍ2程度のかなり大きな値
となる。
の圧力計測方法にあっては、大深度においても間隙水圧
を直接にセンサで計測しているため、大深度ではフルス
ケールが大きいセンサを採用せざるを得ず、計測精度の
誤差幅（絶対値）が大きい。即ち、圧力センサ（例えば
半導体圧力センサ）の計測誤差は通常０．１〜０．３％
程度であるところから、例えば地下２００ｍの地点で約
２０ｋｇ／ｃｍ2の水圧を計測するためにフルスケール
２０ｋｇ／ｃｍ2の圧力センサを用いた場合、誤差幅は
０．０２〜０．０６ｋｇ／ｃｍ2程度のかなり大きな値
となる。
【０００９】本発明は、大深度においても誤差幅が小さ
い間隙水圧計測が可能な間隙水計測装置を提供すること
を目的とする。
い間隙水圧計測が可能な間隙水計測装置を提供すること
を目的とする。
【００１０】II 上記従来の間隙水圧の計測方法では、
装置全体を引き上げない限り、圧力センサの交換がほぼ
不可能である。本発明は、圧力センサの交換が可能な間
隙水計測装置を提供することを目的とする。
装置全体を引き上げない限り、圧力センサの交換がほぼ
不可能である。本発明は、圧力センサの交換が可能な間
隙水計測装置を提供することを目的とする。
【００１１】III 上記従来の間隙水の採取方法にあっ
ては、揚水用のポンプの吸込側において負圧が発生し、
水中の溶存気体成分がガス状となり、ポンプがベーパー
ロックしたり、採水の水質が変化してしまうおそれがあ
った。
ては、揚水用のポンプの吸込側において負圧が発生し、
水中の溶存気体成分がガス状となり、ポンプがベーパー
ロックしたり、採水の水質が変化してしまうおそれがあ
った。
【００１２】本発明は、信頼性の高い間隙水の採取及び
非定常透水試験の計測が可能な間隙水計測装置を提供す
ることを目的とする。
非定常透水試験の計測が可能な間隙水計測装置を提供す
ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の間隙水計測装置
は、ボーリング孔内に挿入され、膨張可能な外筒部が注
水圧によって膨張し該ボーリング孔の内周面に密着する
パッカーと、該パッカーに連結され、その外周面とボー
リング孔の内周面との間に滲出した地下間隙水を貯留さ
せる筒状ユニットとを有した間隙水計測装置において、
該筒状ユニットに圧力伝達管を接続し、該間隙水の水圧
をボーリング孔内の上部に導き、該ボーリング孔内の上
部に配置された圧力センサによって該間隙水の水圧を計
測するようにしたことを特徴とするものである。
は、ボーリング孔内に挿入され、膨張可能な外筒部が注
水圧によって膨張し該ボーリング孔の内周面に密着する
パッカーと、該パッカーに連結され、その外周面とボー
リング孔の内周面との間に滲出した地下間隙水を貯留さ
せる筒状ユニットとを有した間隙水計測装置において、
該筒状ユニットに圧力伝達管を接続し、該間隙水の水圧
をボーリング孔内の上部に導き、該ボーリング孔内の上
部に配置された圧力センサによって該間隙水の水圧を計
測するようにしたことを特徴とするものである。
【００１４】かかる間隙水計測装置にあっては、パッカ
ーと筒状ユニットとを連結し、ボーリング孔内に挿入
し、パッカーの外筒部を膨張させてボーリング孔の内周
面に密着させる。筒状ユニットの外側に滲出した間隙水
の水圧をボーリング孔内上部の圧力センサまで圧力伝達
管によって伝達させ、該圧力センサによって圧力計測を
行う。
ーと筒状ユニットとを連結し、ボーリング孔内に挿入
し、パッカーの外筒部を膨張させてボーリング孔の内周
面に密着させる。筒状ユニットの外側に滲出した間隙水
の水圧をボーリング孔内上部の圧力センサまで圧力伝達
管によって伝達させ、該圧力センサによって圧力計測を
行う。
【００１５】この圧力センサに伝達される圧力は、圧力
センサと筒状ユニットとの水頭差分だけ小さくなってい
るから、圧力センサとしてはフルスケールの小さなもの
を用いることができ、従って誤差幅の小さい圧力データ
が得られる。
センサと筒状ユニットとの水頭差分だけ小さくなってい
るから、圧力センサとしてはフルスケールの小さなもの
を用いることができ、従って誤差幅の小さい圧力データ
が得られる。
【００１６】この間隙水を採水管を介してボーリング孔
内の上部の採水槽に導き、この採水槽からポンプによっ
て採水することにより、低揚程にて採水できる。低揚程
であるため、ポンプの吸込側の負圧発生を防ぎ、ベーパ
ーロックや溶存ガスの気化を防止できる。
内の上部の採水槽に導き、この採水槽からポンプによっ
て採水することにより、低揚程にて採水できる。低揚程
であるため、ポンプの吸込側の負圧発生を防ぎ、ベーパ
ーロックや溶存ガスの気化を防止できる。
【００１７】なお、ポンプによって、水を出し入れが可
能となることによって、トレーサーの注入、採水ができ
る。
能となることによって、トレーサーの注入、採水ができ
る。
【００１８】この採水槽から水を取り出したり、あるい
は採水槽内に水を供給したときの水位変化速度から非定
常透水係数が計測される。採水管と採水槽との間にコイ
ル状細管を介在させておくことにより、コイル状細管を
延伸させてコイル状細管と採水槽とを着脱できる。
は採水槽内に水を供給したときの水位変化速度から非定
常透水係数が計測される。採水管と採水槽との間にコイ
ル状細管を介在させておくことにより、コイル状細管を
延伸させてコイル状細管と採水槽とを着脱できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は実施の形態に係る間隙水計
測装置を示す断面図である。この実施の形態では深度約
２９〜４８ｍまで孔径１３８〜１５５ｍｍの大径ボーリ
ング孔が穿孔され、それよりも深いところでは孔径８０
〜１１５ｍｍのボーリング孔が穿孔されている。このボ
ーリング孔内にパッカー１が多数配置され、１対のパッ
カー１，１間に筒状ユニット１０が配置され、その他で
は継手パイプ２０が配置されている。当然ながら、パッ
カー１、筒状ユニット１０及び継手パイプ２０の連結体
は長い一本のパイプ状となっている。また、筒状ユニッ
ト１０は間隙水を計測すべき深さに配置されている。図
示はしないが、各パッカー１には外筒部を膨張させるた
めの加圧水の注入用のチューブが接続され、このチュー
ブは地上にまで引き回されている。
測装置を示す断面図である。この実施の形態では深度約
２９〜４８ｍまで孔径１３８〜１５５ｍｍの大径ボーリ
ング孔が穿孔され、それよりも深いところでは孔径８０
〜１１５ｍｍのボーリング孔が穿孔されている。このボ
ーリング孔内にパッカー１が多数配置され、１対のパッ
カー１，１間に筒状ユニット１０が配置され、その他で
は継手パイプ２０が配置されている。当然ながら、パッ
カー１、筒状ユニット１０及び継手パイプ２０の連結体
は長い一本のパイプ状となっている。また、筒状ユニッ
ト１０は間隙水を計測すべき深さに配置されている。図
示はしないが、各パッカー１には外筒部を膨張させるた
めの加圧水の注入用のチューブが接続され、このチュー
ブは地上にまで引き回されている。
【００２０】このパッカーの外筒部は軟質なゴムにて構
成されており、ボーリング孔内周面への密着性に優れ、
遮水性に優れる。また、パッカー圧力の地上管理を行う
ので信頼性も高い。上記の継手パイプとしては軽量なＰ
ＶＣ（塩ビ）パイプを採用することにより設置作業の効
率化と安全性向上が実現される。
成されており、ボーリング孔内周面への密着性に優れ、
遮水性に優れる。また、パッカー圧力の地上管理を行う
ので信頼性も高い。上記の継手パイプとしては軽量なＰ
ＶＣ（塩ビ）パイプを採用することにより設置作業の効
率化と安全性向上が実現される。
【００２１】大径ボーリング孔内には採水用の筒状のケ
ーシング３０が配置され、その中に採水槽３１が上下動
可能に吊設され、採水槽３１内に揚水ポンプ３２が吊設
されている。
ーシング３０が配置され、その中に採水槽３１が上下動
可能に吊設され、採水槽３１内に揚水ポンプ３２が吊設
されている。
【００２２】各筒状ユニット１０，１０………の抜出ノ
ズルには採水用のチューブ４０，４０………が接続され
ている。各チューブ４０，４０………は上方に引き回さ
れ、ケーシング３０内に引き込まれ、コイル状に巻回さ
れた細管コイルチューブ（コイル状細管）４１に接続さ
れている。この細管コイルチューブ４１はチューブ４
０，４０………と同数本の細管を同軸的にコイル状に巻
回したものであり、コイルの軸心方向が鉛直方向となる
ようにケーシング３０内の底部に配置されている。各コ
イルチューブ４１の下端に各チューブ４０が接続されて
いる。各コイルチューブ４１の上端にはバルブ４２が接
続されている。従って、バルブ４２もチューブ４０と同
数個配備されている。
ズルには採水用のチューブ４０，４０………が接続され
ている。各チューブ４０，４０………は上方に引き回さ
れ、ケーシング３０内に引き込まれ、コイル状に巻回さ
れた細管コイルチューブ（コイル状細管）４１に接続さ
れている。この細管コイルチューブ４１はチューブ４
０，４０………と同数本の細管を同軸的にコイル状に巻
回したものであり、コイルの軸心方向が鉛直方向となる
ようにケーシング３０内の底部に配置されている。各コ
イルチューブ４１の下端に各チューブ４０が接続されて
いる。各コイルチューブ４１の上端にはバルブ４２が接
続されている。従って、バルブ４２もチューブ４０と同
数個配備されている。
【００２３】採水を行う場合には、いずれか１個のバル
ブ４２が採水槽３１に接続される。なお、採水槽３１を
地上に引き上げると、コイルチューブ４１が上方に伸長
して図３（ｂ）に示す通りバルブ４２も地上に引き上げ
られるので、バルブ４２と採水槽３１とのつなぎ替えを
行うことができる。
ブ４２が採水槽３１に接続される。なお、採水槽３１を
地上に引き上げると、コイルチューブ４１が上方に伸長
して図３（ｂ）に示す通りバルブ４２も地上に引き上げ
られるので、バルブ４２と採水槽３１とのつなぎ替えを
行うことができる。
【００２４】バルブ４２を開けて採水槽３１を大径ボー
リング孔内の下部まで降下させると、当該バルブ４２が
チューブ４０を介して連通している筒状ユニット１０の
外周囲の間隙水が採水槽３１内に流入してくる。図３
（ｃ）の通り揚水ポンプ３２を作動させることにより、
この間隙水が観測小屋４５内の採水瓶４６にまで揚水さ
れる。なお、採水槽３１に接続されていないバルブ４２
は閉じておく。
リング孔内の下部まで降下させると、当該バルブ４２が
チューブ４０を介して連通している筒状ユニット１０の
外周囲の間隙水が採水槽３１内に流入してくる。図３
（ｃ）の通り揚水ポンプ３２を作動させることにより、
この間隙水が観測小屋４５内の採水瓶４６にまで揚水さ
れる。なお、採水槽３１に接続されていないバルブ４２
は閉じておく。
【００２５】非定常透水係数については、揚水ポンプ３
１で水を抜き出して採水槽３１内の水位を下げ、次いで
ポンプ３１を停止し、水位が回復する時間を計測するこ
とにより求まる。なお、ポンプ３１を停止し、水を加え
て採水槽３１内の水位を上げ、この水位が定常水位まで
下がるに要する時間を計測することによっても非定常透
水係数を求めることができる。
１で水を抜き出して採水槽３１内の水位を下げ、次いで
ポンプ３１を停止し、水位が回復する時間を計測するこ
とにより求まる。なお、ポンプ３１を停止し、水を加え
て採水槽３１内の水位を上げ、この水位が定常水位まで
下がるに要する時間を計測することによっても非定常透
水係数を求めることができる。
【００２６】このシステムでは、間隙水圧をピエゾメー
タ方式によって計測している。即ち、筒状ユニット１０
には圧力伝達チューブ５０接続用ノズルが設けられてお
り、この接続用ノズルの内部は筒状ユニット１０の外側
に連通している。各接続用ノズルの上端に例えば内径２
ｍｍ程度の圧力伝達チューブ５０，５０………が接続さ
れている。この圧力伝達チューブ５０，５０………は大
径ボーリング孔内にまで引き回され、図２に模式的に示
すように例えば内径８ｍｍ程度の大径チューブ５１に接
続されている。この大径チューブ５１内に超小型圧力セ
ンサ５２が配置され、この超小型圧力センサ５２の出力
信号が信号ケーブル５３を介して防水箱５６内の連続記
録式のメモリーレコーダ５４に入力されている。この圧
力センサ５２を内蔵した大径チューブ５１も筒状ユニッ
ト１０の配備個数と同数個配備され、各圧力センサ５
２，５２………の信号がレコーダ５４に入力されてい
る。
タ方式によって計測している。即ち、筒状ユニット１０
には圧力伝達チューブ５０接続用ノズルが設けられてお
り、この接続用ノズルの内部は筒状ユニット１０の外側
に連通している。各接続用ノズルの上端に例えば内径２
ｍｍ程度の圧力伝達チューブ５０，５０………が接続さ
れている。この圧力伝達チューブ５０，５０………は大
径ボーリング孔内にまで引き回され、図２に模式的に示
すように例えば内径８ｍｍ程度の大径チューブ５１に接
続されている。この大径チューブ５１内に超小型圧力セ
ンサ５２が配置され、この超小型圧力センサ５２の出力
信号が信号ケーブル５３を介して防水箱５６内の連続記
録式のメモリーレコーダ５４に入力されている。この圧
力センサ５２を内蔵した大径チューブ５１も筒状ユニッ
ト１０の配備個数と同数個配備され、各圧力センサ５
２，５２………の信号がレコーダ５４に入力されてい
る。
【００２７】なお、この圧力センサ５２は大径チューブ
５１から引き上げて交換・修理を行うことができる。
５１から引き上げて交換・修理を行うことができる。
【００２８】この圧力センサ５２は、その設置深度にお
ける水深に相当する水頭を計測するものであるから、計
測水圧は高々数ｋｇ／ｃｍ2以下の小さなものである。
従って、この圧力センサ５２としてはフルスケールの小
さなものを採用できる。フルスケールの小さな圧力セン
サを用いることにより、前記の通り誤差の絶対値の小さ
い計測データが得られる。
ける水深に相当する水頭を計測するものであるから、計
測水圧は高々数ｋｇ／ｃｍ2以下の小さなものである。
従って、この圧力センサ５２としてはフルスケールの小
さなものを採用できる。フルスケールの小さな圧力セン
サを用いることにより、前記の通り誤差の絶対値の小さ
い計測データが得られる。
【００２９】上記の大径チューブ５１は浅深度に配置さ
れており目視確認することもできる。
れており目視確認することもできる。
【００３０】この圧力センサ５２の検出圧力は、図２の
通り大径チューブ５１内における該圧力センサ５２の指
示水位（浸漬深さ）ｈaに相当する。この圧力センサ指
示水位ｈaから間隙水の全水頭ＴＨは次のようにして求
められる。
通り大径チューブ５１内における該圧力センサ５２の指
示水位（浸漬深さ）ｈaに相当する。この圧力センサ指
示水位ｈaから間隙水の全水頭ＴＨは次のようにして求
められる。
【００３１】即ち、圧力センサ５２の設置深度ｈbから
ｈaを減算しグランドレベルを基準とした水位ｈ（ｈ＝
ｈb−ｈa）を求める。間隙水圧相当の水頭Ｈを、測定深
度Ｈdからｈを引くことにより、即ちＨ＝Ｈd−ｈにより
求める。全水頭（ＴＨ）は孔口標高（ＴＥ）を用いて、
ＴＨ＝ＴＥ−ｈとして求める。
ｈaを減算しグランドレベルを基準とした水位ｈ（ｈ＝
ｈb−ｈa）を求める。間隙水圧相当の水頭Ｈを、測定深
度Ｈdからｈを引くことにより、即ちＨ＝Ｈd−ｈにより
求める。全水頭（ＴＨ）は孔口標高（ＴＥ）を用いて、
ＴＨ＝ＴＥ−ｈとして求める。
【００３２】なお、この間隙水圧測定中は間隙水の採水
を行わないことは当然である（図３（ａ）参照）。図３
（ａ）の４８は吊ワイヤを示す。
を行わないことは当然である（図３（ａ）参照）。図３
（ａ）の４８は吊ワイヤを示す。
【００３３】この多深度・多機能間隙水圧計測システム
は、次のような種々の特徴を有する。
は、次のような種々の特徴を有する。
【００３４】（１） 多深度の間隙水圧測定にピエゾメ
ータ方式を採用したこと。 （２） ピエゾメータの水位を水位センサで測定するこ
とで、レンジの小さなセンサで測定可能となり、深度に
関らず同一で高精度の測定を可能としたこと。 （３） ピエゾメータの水位測定用センサを装置を設置
したまま交換可能としたこと。 （４） 水位センサと連続記録器の組合せによって、多
深度の連続記録を可能としたこと。 （５） 軟質のゴムパッカーを用いて、遮水性の向上を
図り、パッカー圧力の地上管理を行えることで、信頼性
を向上させたこと。 （６） パッカー方式の採用によって、装置全体の回収
を可能にしたこと。また、回収を可能とすることで、測
定後もボーリング孔を利用可能としたこと。 （７） コイル状細管の採用によって、必要時に地下水
の採水のためにポンプを装着可能としたこと。 （８） 軽量のＰＶＣパイプ２０の採用によって、設置
作業の効率化と安全性向上が図られたこと。
ータ方式を採用したこと。 （２） ピエゾメータの水位を水位センサで測定するこ
とで、レンジの小さなセンサで測定可能となり、深度に
関らず同一で高精度の測定を可能としたこと。 （３） ピエゾメータの水位測定用センサを装置を設置
したまま交換可能としたこと。 （４） 水位センサと連続記録器の組合せによって、多
深度の連続記録を可能としたこと。 （５） 軟質のゴムパッカーを用いて、遮水性の向上を
図り、パッカー圧力の地上管理を行えることで、信頼性
を向上させたこと。 （６） パッカー方式の採用によって、装置全体の回収
を可能にしたこと。また、回収を可能とすることで、測
定後もボーリング孔を利用可能としたこと。 （７） コイル状細管の採用によって、必要時に地下水
の採水のためにポンプを装着可能としたこと。 （８） 軽量のＰＶＣパイプ２０の採用によって、設置
作業の効率化と安全性向上が図られたこと。
【００３５】
【発明の効果】本発明の多深度・多機能間隙水圧計測シ
ステムの効果を列記すると、次の通りである。
ステムの効果を列記すると、次の通りである。
【００３６】（１） ピエゾメータ方式の採用によっ
て、孔内に電気機器を含まないため、長期耐久性に優れ
る。 （２） ピエゾメータ方式のため、信頼性が高い。目視
等によって間隙水圧を確認することができる。 （３） ピエゾメータ方式のため、圧力センサを用いて
水圧記録を行う場合でも、小さなレンジの圧力センサを
用いることができ、高精度、高分解能の計測が可能であ
る。 （４） 測定区間の遮水には、軟質のゴムパッカーを用
いるので、孔壁に確実に密着する。また、パッカー圧力
は地上で制御しているため、パッカーの孔壁密着効果を
容易に確認できる。更にピエゾメータから注水・揚水す
ることによって、パッカーの遮水性を確認することも可
能である。 （５） 超小型の圧力センサを水位計として用いること
によって、ピエゾメータ方式の特徴を生かしながら、多
深度同時の連続測定が可能である。また、この圧力セン
サは交換可能であるので、孔内装置自体の耐久性を損な
うこともない。 （６） セメントによる埋設方式等とは異なり、必要に
応じて孔内装置を回収することができる。したがって、
測定対象孔において別な試験や検層を実施することが可
能である。 （７） コイル状細管の採用によって、孔内にポンプを
常設することなく、採水が可能である。また、ピエゾメ
ータを用いて、非定常透水試験も可能である。
て、孔内に電気機器を含まないため、長期耐久性に優れ
る。 （２） ピエゾメータ方式のため、信頼性が高い。目視
等によって間隙水圧を確認することができる。 （３） ピエゾメータ方式のため、圧力センサを用いて
水圧記録を行う場合でも、小さなレンジの圧力センサを
用いることができ、高精度、高分解能の計測が可能であ
る。 （４） 測定区間の遮水には、軟質のゴムパッカーを用
いるので、孔壁に確実に密着する。また、パッカー圧力
は地上で制御しているため、パッカーの孔壁密着効果を
容易に確認できる。更にピエゾメータから注水・揚水す
ることによって、パッカーの遮水性を確認することも可
能である。 （５） 超小型の圧力センサを水位計として用いること
によって、ピエゾメータ方式の特徴を生かしながら、多
深度同時の連続測定が可能である。また、この圧力セン
サは交換可能であるので、孔内装置自体の耐久性を損な
うこともない。 （６） セメントによる埋設方式等とは異なり、必要に
応じて孔内装置を回収することができる。したがって、
測定対象孔において別な試験や検層を実施することが可
能である。 （７） コイル状細管の採用によって、孔内にポンプを
常設することなく、採水が可能である。また、ピエゾメ
ータを用いて、非定常透水試験も可能である。
【図１】実施の形態に係る間隙水計測装置の全体断面図
である。
である。
【図２】間隙水圧測定原理の説明図である。
【図３】採水方法の説明図である。
【図４】従来技術を説明するための断面図である。
【符号の説明】 １ パッカー １０ 筒状ユニット ３１ 採水槽 ３２ 揚水ポンプ ４０ チューブ ４１ コイルチューブ（コイル状細管） ４２ バルブ ５０ チューブ ５１ 大径チューブ ５２ 圧力センサ
Claims (4)
- 【請求項１】 ボーリング孔内に挿入され、膨張可能な
外筒部が注水圧によって膨張し該ボーリング孔の内周面
に密着するパッカーと、 該パッカーに連結され、その外周面とボーリング孔の内
周面との間に滲出した地下間隙水を貯留させる筒状ユニ
ットとを有した間隙水計測装置において、 該筒状ユニットに圧力伝達管を接続し、該間隙水の水圧
をボーリング孔内の上部に導き、該ボーリング孔内の上
部に配置された圧力センサによって該間隙水の水圧を計
測するようにしたことを特徴とする間隙水計測装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記間隙水を採取す
るための採水管を前記筒状ユニットに接続し、前記ボー
リング孔内の上部において該採水管をコイル状細管及び
バルブを介して採水槽に接続し、 採水及び／又は非定常透水試験のために該採水槽からポ
ンプによって水を取り出すか、又は注水するようにした
ことを特徴とする間隙水計測装置。 - 【請求項３】 請求項２において、前記ポンプによっ
て、水を出し入れが可能となることによって、トレーサ
ーの注入、採水ができるようにしたことを特徴とする間
隙水計測装置。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、前記パッカー及び筒状ユニットを複数備え、複数の
深度にて計測を可能としたことを特徴とする間隙水計測
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23072298A JP3353714B2 (ja) | 1998-08-17 | 1998-08-17 | 間隙水計測方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23072298A JP3353714B2 (ja) | 1998-08-17 | 1998-08-17 | 間隙水計測方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000065659A true JP2000065659A (ja) | 2000-03-03 |
| JP3353714B2 JP3353714B2 (ja) | 2002-12-03 |
Family
ID=16912290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23072298A Expired - Lifetime JP3353714B2 (ja) | 1998-08-17 | 1998-08-17 | 間隙水計測方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3353714B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011145113A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Ohbayashi Corp | 岩盤計測用管体構造及びそれを用いた岩盤計測システム |
| JP2012036676A (ja) * | 2010-08-10 | 2012-02-23 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 封止装置 |
| CN108112260A (zh) * | 2015-04-30 | 2018-06-01 | 沙特阿拉伯石油公司 | 用于获取地下井中的井下特性的测量值的方法和装置 |
| WO2019223316A1 (zh) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | 山东科技大学 | 用于确定注水煤层裂隙内部水压力的测试装置及测试方法 |
| US11867049B1 (en) | 2022-07-19 | 2024-01-09 | Saudi Arabian Oil Company | Downhole logging tool |
| US11913329B1 (en) | 2022-09-21 | 2024-02-27 | Saudi Arabian Oil Company | Untethered logging devices and related methods of logging a wellbore |
-
1998
- 1998-08-17 JP JP23072298A patent/JP3353714B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011145113A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Ohbayashi Corp | 岩盤計測用管体構造及びそれを用いた岩盤計測システム |
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| CN108112260A (zh) * | 2015-04-30 | 2018-06-01 | 沙特阿拉伯石油公司 | 用于获取地下井中的井下特性的测量值的方法和装置 |
| US10900351B2 (en) | 2015-04-30 | 2021-01-26 | Saudi Arabian Oil Company | Method and device for obtaining measurements of downhole properties in a subterranean well |
| US11578590B2 (en) | 2015-04-30 | 2023-02-14 | Saudi Arabian Oil Company | Method and device for obtaining measurements of downhole properties in a subterranean well |
| WO2019223316A1 (zh) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | 山东科技大学 | 用于确定注水煤层裂隙内部水压力的测试装置及测试方法 |
| US11867049B1 (en) | 2022-07-19 | 2024-01-09 | Saudi Arabian Oil Company | Downhole logging tool |
| US11913329B1 (en) | 2022-09-21 | 2024-02-27 | Saudi Arabian Oil Company | Untethered logging devices and related methods of logging a wellbore |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3353714B2 (ja) | 2002-12-03 |
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