KR102236035B1 - Packer apparatus using heavy body in the borehole and construction method thereof - Google Patents

Packer apparatus using heavy body in the borehole and construction method thereof Download PDF

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KR102236035B1
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구동영
오동환
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(주)인텔리지오
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Abstract

According to the present invention, a packer device using a heavy body in a drilling hole includes: a hose connection pipe formed with a predetermined length, and having a hose for water injection connected to the top; a perforated drainpipe placed in a lower part of the hose connection pipe, having a flange formed in an upper part such that the bottom of the hose connection pipe is combined, and formed with a predetermined length; a compressive packer having a first insertion hole formed in the center to be penetrated vertically, inserted into the hose connection pipe through the first insertion hole to be placed on an upper side of the flange, and made of an elastic material; and a heavy body having a second insertion hole formed in the center to be penetrated vertically, and inserted into the hose connection pipe through the second insertion hole to compress the compressive packer placed on the upper side of the flange. Therefore, the present invention is capable of reducing costs for installation.

Description

시추공내 중량체를 이용한 패커 장치 및 이를 시공하기 위한 방법{PACKER APPARATUS USING HEAVY BODY IN THE BOREHOLE AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}A packer device using a heavy body in a borehole and a method for constructing it {PACKER APPARATUS USING HEAVY BODY IN THE BOREHOLE AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치 및 이를 시공하기 위한 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 간단한 구조로 이루어져 용이하게 설치할 수 있고 설치비용을 절감할 수 있는 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치 및 이를 시공하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a packer device using a weight body in a borehole and a method for constructing the same, and specifically, a packer device using a weight body in the borehole that has a simple structure and can be easily installed and reduces installation costs, and It relates to a method for construction.

지반의 투수성 판단을 위한 현장시험은 대부분 시험대상 지점에 시추공을 형성하고, 시추공내 지하수의 유입 또는 유출 상태를 관찰함으로써 진행되는데, 도 7에서와 같이, 투수성이 상대적으로 낮은 암반(12)의 경우 시험시간을 단축하기 위하여 펌프와 주수관(40) 등을 이용한 물의 강제주입을 통하여 암반(12)내 물의 유출입을 관찰하게 된다.Most field tests for determining the permeability of the ground are carried out by forming a borehole at the point to be tested and observing the state of inflow or outflow of groundwater in the borehole. In the case of, in order to shorten the test time, the inflow and outflow of water in the rock 12 is observed through the forced injection of water using a pump and a water pipe 40.

통상의 지반 수압시험 과정을 약술하면 다음과 같다.The general ground hydraulic test process is outlined as follows.

우선 시험지점에 시추공을 형성하는데, 토사층인 자유수면대수층(11)의 경우 공벽유지가 어려우므로 도 7에서와 같이, 케이싱(49)을 설치할 수도 있으며, 이후 지상에 주수펌프(21), 유량계(22), 지상수압계(23), 밸브(24) 및 공기펌프(31) 등을 설치하고, 시추공 안으로 선단부에 패커(41)가 설치된 주수관(40)을 삽입한다.First of all, a borehole is formed at the test point. In the case of the free water surface aquifer 11, which is a soil layer, it is difficult to maintain the empty wall, so as shown in Fig. 7, a casing 49 may be installed, and thereafter, the main water pump 21 and a flow meter ( 22), a ground water pressure gauge 23, a valve 24, an air pump 31, etc. are installed, and a water supply pipe 40 with a packer 41 installed at the tip of the borehole is inserted.

주수관(40) 선단부에 설치된 패커(41)는 지상의 공기펌프(31)와 공기호스(32)를 통하여 연결되며, 공기펌프(31)가 작동함에 따라 압축공기가 인가되어 팽창함으로써 시추공 종단상의 시험구간 상단을 밀폐하게 된다.The packer 41 installed at the distal end of the water supply pipe 40 is connected through the air pump 31 on the ground and the air hose 32, and compressed air is applied and expanded as the air pump 31 operates. The top of the test section is sealed.

도 8에서와 같이, 패커(41)의 팽창이 완료되어 시험구간의 밀폐가 완성되면, 주수펌프(21)에 의하여 물의 강제주입이 시작되고, 이후 세부 시험법에 따라 주입압이 단계적으로 변화하는 소정의 절차에 따라 시험이 진행된다.As shown in FIG. 8, when the expansion of the packer 41 is completed and the sealing of the test section is completed, the forced injection of water is started by the injection pump 21, and thereafter, the injection pressure is changed stepwise according to the detailed test method. The test is conducted according to the procedure of.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 지반 수압시험에 따르면, 패커(41)를 팽창시키기 위한 공기펌프(31)와 공기호스(32)를 별도로 구비해야 하기 때문에 구성이 복잡하여 설치하기가 용이하지 않고 설치비용이 증가하게 되는 문제점이 있다.However, according to the conventional ground hydraulic test as described above, since the air pump 31 and the air hose 32 for expanding the packer 41 must be separately provided, the configuration is complicated and installation is not easy. There is a problem that the cost increases.

KR 10-0529531 B1 (2005.11.22.공고)KR 10-0529531 B1 (announcement on November 22, 2005)

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 간단한 구조로 이루어져 용이하게 설치할 수 있고 설치비용을 절감할 수 있는 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치 및 이를 시공하기 위한 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been conceived to solve the various problems of the prior art as described above, and a packer device using a weight body in a borehole that has a simple structure, can be easily installed, and can reduce installation cost, and a method for constructing the same. It has its purpose to provide.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1관점에 따른 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치는, 소정 길이로 이루어지고, 물을 주입하기 위한 호스가 상단에 연결되는 호스 연결관; 상기 호스 연결관의 하부에 배치되고, 상기 호스 연결관의 하단이 결합되도록 상부에 플랜지가 형성되며, 소정 길이로 이루어지는 유공관(有孔管); 중앙에 상하로 관통된 제1끼움공이 형성되고, 상기 제1끼움공을 통해 상기 호스 연결관에 끼워져 상기 플랜지의 상면에 안착하며, 탄성 재질로 이루어진 압축형 패커; 및 중앙에 상하로 관통된 제2끼움공이 형성되고, 상기 제2끼움공을 통해 상기 호스 연결관에 끼워져 상기 플랜지의 상면에 안착된 상기 압축형 패커를 압축하는 중량체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above objects, a packer device using a weight body in a borehole according to the first aspect of the present invention comprises: a hose connection pipe having a predetermined length and connected to an upper end of a hose for injecting water; A perforated pipe disposed at a lower portion of the hose connection pipe, a flange formed at an upper portion so as to couple the lower end of the hose connection pipe, and having a predetermined length; A compression type packer having a first fitting hole vertically penetrating in the center, being fitted into the hose connection pipe through the first fitting hole and seated on the upper surface of the flange, and made of an elastic material; And a weight body having a second fitting hole vertically penetrating in the center, and being fitted into the hose connector through the second fitting hole to compress the compression type packer seated on the upper surface of the flange. do.

이러한 압축형 패커는 실리콘 고무로 형성된 것이 바람직하다.It is preferable that such a compression type packer is formed of silicone rubber.

이때, 상기 압축형 패커의 상면에는 복수의 가이드 돌기부가 형성될 수 있다.In this case, a plurality of guide protrusions may be formed on the upper surface of the compression type packer.

또한, 상기 중량체에는 상기 압축형 패커에 형성된 복수의 가이드 돌기부와 대응되는 위치에 상하로 관통된 복수의 가이드공이 형성될 수 있다.In addition, the weight body may be formed with a plurality of guide holes vertically penetrating at positions corresponding to the plurality of guide protrusions formed in the compression packer.

아울러, 상기 중량체의 상면에는 와이어를 고정하기 위한 고정부가 형성된다.In addition, a fixing part for fixing the wire is formed on the upper surface of the weight body.

이와 같은 고정부는 상기 제2끼움공 둘레 방향을 따라 등간격으로 2 개 이상 형성될 수 있다.Two or more such fixing parts may be formed at equal intervals along the circumferential direction of the second fitting hole.

한편, 본 발명의 제2관점에 따른 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 시공하기 위한 방법은, 호스가 연결된 호스 연결관과 플랜지가 형성된 유공관을 결합한 상태로 상기 유공관이 하부에 위치하도록 시추공 내에 삽입하고, 압축형 패커의 제1끼움공에 상기 호스 연결관을 끼워 상기 압축형 패커를 유공관의 상부에 형성된 플랜지 상면에 안착시키며, 중량체의 제2끼움공에 상기 호스 연결관을 끼워 상기 중량체를 상기 압축형 패커의 상부에 위치시키는 것을 포함하고, 상기 중량체가 상기 압축형 패커를 압축시킴으로써 압축 변형된 상기 압축형 패커가 시추공 내면에 밀착되도록 하여 상기 압축형 패커를 기준으로 상측과 하측으로 지하수가 유동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the method for constructing a packer device using a weight body in a borehole according to the second aspect of the present invention is inserted into the borehole so that the perforated pipe is located at the bottom in a state in which the hose connector to which the hose is connected and the perforated pipe with a flange are combined. And, by inserting the hose connector into the first fitting hole of the compression-type packer, the compression-type packer is seated on the upper surface of the flange formed on the top of the perforated pipe, and the hose connector is inserted into the second fitting hole of the weight body. Including positioning above the compression-type packer, wherein the weight body compresses the compression-type packer so that the compression-deformed packer is in close contact with the inner surface of the borehole, so that groundwater in the upper and lower sides based on the compression-type packer. It is characterized in that it blocks the flow of.

이와 같은 중량체의 상면에 형성된 고정부에 와이어를 고정하여 와이어를 이용하여 상기 중량체를 시추공 내로 삽입하는 것이 바람직하다.It is preferable to fix the wire to the fixing part formed on the upper surface of the weight body and insert the weight body into the borehole using the wire.

기타 실시예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in "Specific Contents for Carrying out the Invention" and the attached "Drawings".

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and/or features of the present invention, and methods of achieving them will become apparent with reference to various embodiments described below in detail together with the accompanying drawings.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.However, the present invention is not limited only to the configuration of each embodiment disclosed below, but may be implemented in various different forms, only each embodiment disclosed in the present specification makes the disclosure of the present invention complete, and the present invention It should be understood that the present invention is provided in order to fully inform a person of ordinary skill in the art of the scope of the present invention, and that the present invention is only defined by the scope of each claim in the claims.

전술한 과제의 해결수단에 의하면 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.According to the above-described problem solving means, the present invention has the following effects.

본 발명은 호스 연결관, 유공관, 압축형 패커 및 중량체를 포함한 간단한 구조로 이루어져 용이하게 설치할 수 있고 설치비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.The present invention consists of a simple structure including a hose connection pipe, a perforated pipe, a compression type packer, and a weight body, so that it can be easily installed and the installation cost can be reduced.

도 1은 본 발명에 따른 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 분해하여 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 압축형 패커를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2의 중량체를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치가 시추공 내에 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치에서 압축형 패커가 압축된 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 종래기술에 따른 지반 수압시험 진행과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 종래기술에 따른 지반 수압시험 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view showing a packer device using a weight body in a borehole according to the present invention.
FIG. 2 is an exploded view of a packer device using a weight body in a borehole of FIG. 1.
3 is an enlarged view of the compression packer of FIG. 2.
4 is an enlarged view of the weight body of FIG. 2.
5 is a view showing a state in which the packer device using the weight body in the borehole of FIG. 1 is installed in the borehole.
6 is a view showing a state in which the compression type packer is compressed in the packer device using the weight body in the borehole of FIG. 5.
7 is a view schematically showing the progress of the ground hydraulic test according to the prior art.
8 is a view schematically showing a ground hydraulic test apparatus according to the prior art.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.Before describing the present invention in detail, terms or words used in the present specification should not be interpreted as being unconditionally limited to their usual or dictionary meanings, and in order for the inventors of the present invention to describe their invention in the best way It should be understood that the concepts of various terms can be appropriately defined and used, and furthermore, these terms or words should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.

즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.That is, the terms used in the present specification are only used to describe the preferred embodiments of the present invention, and are not intended to specifically limit the content of the present invention, and these terms are used to describe various possibilities of the present invention. It should be noted that this is a term defined in consideration.

또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.In addition, in this specification, it should be understood that the singular expression may include a plural expression unless clearly indicated in a different meaning in the context, and even if similarly expressed in the plural, the singular expression may include the meaning of the singular number. do.

본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.Throughout the present specification, when a component is described as "including" another component, it does not exclude any other component, but further includes any other component unless otherwise indicated. It can mean that you can do it.

더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.Furthermore, in the case where a component is described as "existing inside or connected and installed" of another component, the component may be directly connected to or installed in contact with the other component, and It may be installed spaced apart by a distance, and in the case of installation spaced apart by a certain distance, a third component or means may exist for fixing or connecting the component to other components. It should be noted that a description of the elements or means of 3 may be omitted.

반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.On the other hand, when a component is described as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no third component or means.

마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.Likewise, other expressions describing the relationship between each component, such as "between" and "directly between", or "neighbor to" and "directly neighbor to" have the same effect. Should be interpreted as.

또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.In addition, in the present specification, terms such as “one side”, “the other side”, “one side”, “the other side”, “first”, and “second”, if used, refer to one constituent element for one constituent element. Is used to be clearly distinguishable from other constituent elements, and it should be noted that the meaning of the constituent element is not limitedly used by such terms.

또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.In addition, terms related to positions such as "upper", "lower", "left", and "right" in the present specification, if used, should be understood as indicating a relative position in the drawing with respect to the corresponding component, These position-related terms should not be understood as referring to absolute positions unless absolute positions are specified for their positions.

더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.Furthermore, in the specification of the present invention, terms such as "... unit", "... group", "module", "device", if used, mean a unit capable of processing one or more functions or operations, which is a hardware Or it should be noted that it can be implemented in software, or a combination of hardware and software.

또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.In addition, in the present specification, in specifying the reference numerals for each component of each drawing, the same reference numerals for the same components even if the components are indicated in different drawings, that is, the same reference throughout the specification. The symbols indicate the same components.

본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.In the drawings attached to the present specification, the size, position, coupling relationship, etc. of each component constituting the present invention are partially exaggerated, reduced, or omitted in order to sufficiently clearly convey the spirit of the present invention or for convenience of description. It may have been described, and therefore its proportion or scale may not be exact.

또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.In addition, in the following description of the present invention, a detailed description of a configuration determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, for example, a known technology including the prior art may be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 분해하여 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view showing a packer device using a weight body in a borehole according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing an exploded view of a packer device using a weight body in the borehole of FIG. 1.

본 발명에 따른 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 호스 연결관(1), 유공관(2), 압축형 패커(3) 및 중량체(4)를 포함하여 구성된다.The packer device using the weight body in the borehole according to the present invention includes a hose connection pipe (1), a perforated pipe (2), a compression packer (3) and a weight body (4) as shown in FIGS. 1 and 2 It is composed of.

호스 연결관(1)은 소정 길이로 이루어지고, 물을 주입하기 위한 호스가 상단에 연결되는 것으로서, 시추공 내에 세로로 배치된다.The hose connection pipe 1 is made of a predetermined length, and a hose for injecting water is connected to the upper end, and is vertically disposed in the borehole.

이러한 호스 연결관(1)은 시추공 내의 환경에 미치는 영향을 고려하여 시추공 내에서 부식을 일으키지 않는 스테인리스 스틸과 같은 금속재 또는 합성수지재로 형성된다.The hose connector 1 is formed of a metal material such as stainless steel or a synthetic resin material that does not cause corrosion in the borehole in consideration of the impact on the environment in the borehole.

이는 일반 철 등과 같이 물리적, 화학적 부식에 약한 소재인 경우, 녹이나 기타 물리적인 마모 등에 의해서 환경에 미치는 영향을 우려하여 일반 철은 사용이 점차 금지되고 있는 추세를 반영한 것이다.This reflects a trend in which the use of general iron is gradually prohibited because of concerns about environmental impacts due to rust or other physical abrasion in the case of materials that are weak to physical and chemical corrosion, such as general iron.

유공관(有孔管)(2)은 호스 연결관(1)의 하부에 배치되고, 호스 연결관(1)의 하단이 용접 등에 의해 결합되도록 상부에 플랜지(2a)가 형성되며, 소정 길이로 이루어진다.The perforated pipe (有孔管) (2) is disposed in the lower portion of the hose connection pipe (1), a flange (2a) is formed on the upper part so that the lower end of the hose connection pipe (1) is joined by welding, etc., and has a predetermined length. .

이와 같은 유공관(2)의 상부에는 후술할 압축형 패커(3)가 안착될 수 있도록 플랜지(2a)가 형성되는데, 플랜지(2a)의 중앙에는 호스 연결관(1)으로 주입된 물이 유공관(2) 내부로 유입되도록 상하로 관통된 관통홀이 형성되어 있다.A flange 2a is formed on the upper part of the perforated pipe 2 so that a compression packer 3 to be described later can be seated, and water injected into the hose connection pipe 1 is formed in the center of the flange 2a. 2) Through-holes penetrated up and down are formed to flow into the interior.

압축형 패커(3)는 중앙에 상하로 관통된 제1끼움공(3a)이 형성되고, 이러한 압축형 패커(3)는 전체적으로 원기둥 형태로 이루어진다.The compression type packer 3 has a first fitting hole 3a penetrating vertically in the center, and the compression type packer 3 has a cylindrical shape as a whole.

이러한 압축형 패커(3)는 제1끼움공(3a)을 통해 호스 연결관(1)에 끼워져 유공관(2)에 형성된 플랜지(2a)의 상면에 안착하게 된다.This compression-type packer 3 is fitted into the hose connection pipe 1 through the first fitting hole 3a to be seated on the upper surface of the flange 2a formed in the perforated pipe 2.

또한, 압축형 패커(3)는 실리콘 고무와 같은 탄성 재질로 형성된다.In addition, the compression type packer 3 is formed of an elastic material such as silicone rubber.

중량체(4)는 중앙에 상하로 관통된 제2끼움공(4a)이 형성되고, 이러한 중량체(4)는 전체적으로 원기둥 형태로 이루어진다.The weight body 4 has a second fitting hole 4a penetrating up and down in the center, and the weight body 4 has a cylindrical shape as a whole.

이와 같은 중량체(4)는 제2끼움공(4a)을 통해 호스 연결관(1)에 끼워져 유공관(2)에 형성된 플랜지(2a)의 상면에 안착된 압축형 패커(3)를 압축하여 압축형 패커(3)의 외주면이 시추공 내면에 밀착되도록 함으로써, 시추공 내부에서 압축형 패커(3)를 기준으로 상측과 하측의 지하수의 유동을 차단할 수 있게 된다.Such a weight body (4) is inserted into the hose connector (1) through the second fitting hole (4a) and compressed by compressing the compression packer (3) seated on the upper surface of the flange (2a) formed in the perforated pipe (2). By making the outer circumferential surface of the type packer 3 in close contact with the inner surface of the borehole, it is possible to block the flow of groundwater in the upper and lower sides based on the compression type packer 3 in the borehole.

도 3은 도 2의 압축형 패커를 확대하여 나타낸 도면이다.3 is an enlarged view of the compression packer of FIG. 2.

압축형 패커(3)는 실리콘 고무로 형성될 수 있다.The compression type packer 3 may be formed of silicone rubber.

실리콘 고무는 고중합도 곧은사슬 모양의 디올가노폴리실록산에 미분 실리카 등을 보강제로 혼화하여 가교시킨 고무 탄성체이다.Silicone rubber is a rubber elastomer obtained by mixing high polymerization degree straight chain diorganopolysiloxane with finely divided silica as a reinforcing agent and crosslinking it.

이러한 실리콘 고무는 내후성, 전기적 특성이 우수하여 영하 50 내지 영상 200℃의 범위에서 사용할 수 있다.These silicone rubbers have excellent weather resistance and electrical properties, and can be used in the range of minus 50 to 200°C.

가황 고무는 강도에서 생고무에서와는 달리 ㎠당 수백kg의 인장강도(引張强度)이지만 800%의 신장률(伸張率)에는 미치지 못한다(인장강도 70~90kg/㎠, 신장률 150~300%).Vulcanized rubber has a tensile strength of several hundred kg per ㎠ in strength, unlike raw rubber, but it does not reach 800% elongation (tensile strength 70~90kg/㎠, elongation 150~300%).

그러나, 실리콘 고무의 독자적인 성질은 내열성(耐熱性)으로, 250℃에서 3일간 방치하여도 강도와 신장률의 변화를 10% 이내로 유지할 수가 있다. However, the unique property of silicone rubber is heat resistance, and even when left at 250°C for 3 days, the change in strength and elongation can be maintained within 10%.

또한, 영하 45℃에서도 고무 탄성을 잃지 않는다.In addition, rubber does not lose its elasticity even at -45°C.

이에 따라, 항공기의 창문을 봉하는 용도와 발수성(撥水性：물을 튀기는 성질)을 필요로 하는 곳, 또는 발열하는 곳에 특수 재료로 사용되며, 고무롤러의 속 부분, 패킹 재료, 전기 절연재료 등으로 널리 쓰인다.Accordingly, it is used as a special material for the purpose of sealing the window of an aircraft and for a place requiring water repellency (a property of splashing water), or for a place that generates heat, and the inner part of the rubber roller, packing material, electrical insulating material, etc. It is widely used as.

이와 같은 압축형 패커(3)의 상면에는 복수의 가이드 돌기부(3b)가 형성될 수 있는데, 이러한 가이드 돌기부(3b)는 소정 길이로 이루어져 후술할 중량체(4)에 형성된 가이드공(4b)에 끼워진다.A plurality of guide protrusions 3b may be formed on the upper surface of the compression-type packer 3, and the guide protrusions 3b have a predetermined length and are formed in a guide hole 4b formed in the weight body 4 to be described later. It fits.

도 4는 도 2의 중량체를 확대하여 나타낸 도면이다.4 is an enlarged view of the weight body of FIG. 2.

중량체(4)는 금속 재질의 원기둥 형태로 이루어져 성인이 양손으로 들기에 무거운 정도의 중량을 갖는다.The weight body 4 is formed in a cylindrical shape of a metal material and has a heavy weight for an adult to lift it with both hands.

이러한 중량체(4)에는 압축형 패커(3)에 형성된 복수의 가이드 돌기부(3b)와 대응되는 위치에 상하로 관통된 복수의 가이드공(4b)이 형성된다.The weight body 4 is formed with a plurality of guide holes 4b vertically penetrating at positions corresponding to the plurality of guide protrusions 3b formed on the compression packer 3.

이처럼 중량체(4)에 형성된 가이드공(4b)에 압축형 패커(3)에 형성된 가이드 돌기부(3b)가 끼워짐으로써, 압축형 패커(3)의 상부에 위치한 중량체(4)가 요동하지 않고 제자리에서 압축형 패커(3)를 안정적으로 압축시킬 수 있게 된다.In this way, the guide protrusion 3b formed in the compression packer 3 is fitted into the guide hole 4b formed in the weight body 4, so that the weight body 4 located on the top of the compression packer 3 does not swing. It is possible to stably compress the compression type packer 3 in place without.

아울러, 압축형 패커(3)에 형성된 가이드 돌기부(3b)의 끝단에 와이어를 연결함으로써, 시추공 내부에 압축형 패커(3)를 투입하거나 시추공 내부로부터 외부로 압축형 패커(3)를 인출하는 경우 안정적으로 작업을 수행할 수 있다.In addition, by connecting a wire to the end of the guide protrusion 3b formed in the compression type packer 3, the compression type packer 3 is inserted into the borehole or the compression type packer 3 is taken out from the inside of the borehole. You can work stably.

한편, 중량체(4)의 상면에는 와이어를 고정하기 위한 고정부(4c)가 형성되는데, 이와 같은 고정부(4c)는 제2끼움공(4a) 둘레 방향을 따라 등간격으로 2 개 이상 형성될 수 있다.On the other hand, there is formed a fixing part (4c) for fixing the wire on the upper surface of the weight body (4), such a fixing part (4c) is formed at equal intervals along the circumferential direction of the second fitting hole (4a) two or more Can be.

이처럼 중량체(4)의 고정부(4c)에 와이어를 고정한 다음 권취기 등을 이용해서 시추공 내부로 중량체(4)를 투입하거나 시추공 내부로부터 중량체(4)를 인출시킬 수 있다.In this way, after fixing the wire to the fixing part 4c of the weight body 4, the weight body 4 may be injected into the borehole or the weight body 4 can be withdrawn from the inside of the borehole by using a winder or the like.

도 5는 도 1의 중량체를 이용한 패커 장치가 시추공 내에 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 중량체를 이용한 패커 장치에서 압축형 패커가 압축된 상태를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a view showing a state in which the packer device using the weight of FIG. 1 is installed in the borehole, and FIG. 6 is a view showing a state in which the compression packer is compressed in the packer device using the weight of FIG. 5.

본 발명에 따른 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 시공하기 위한 방법은, 다음과 같은 단계로 수행된다.The method for constructing a packer device using a weight body in a borehole according to the present invention is performed in the following steps.

먼저, 호스가 연결된 호스 연결관(1)과 플랜지(2a)가 형성된 유공관(2)을 결합한 상태로 유공관(2)이 하부에 위치하도록 시추공(H) 내에 삽입한다.First, the hose connection pipe 1 to which the hose is connected and the perforated pipe 2 having the flange 2a are inserted into the borehole H so that the perforated pipe 2 is located at the bottom.

다음, 압축형 패커(3)의 제1끼움공(3a)에 호스 연결관(1)을 끼워 압축형 패커(3)를 유공관(2)의 상부에 형성된 플랜지(2a) 상면에 안착시킨다.Next, by inserting the hose connector 1 into the first fitting hole 3a of the compression type packer 3, the compression type packer 3 is seated on the upper surface of the flange 2a formed on the top of the perforated tube 2.

그리고 나서, 중량체(4)의 제2끼움공(4a)에 호스 연결관(1)을 끼워 중량체(4)를 압축형 패커(3)의 상부에 위치시킨다.Then, by inserting the hose connector 1 into the second fitting hole 4a of the weight body 4, the weight body 4 is positioned on the top of the compression packer 3.

이러한 단계를 거치게 되면 중량체(4)는 압축형 패커(3)를 압축시킴으로써 압축 변형된 압축형 패커(3)가 시추공(H) 내면에 밀착되게 되는데, 이에 따라 압축형 패커(3)를 기준으로 상측과 하측으로 지하수가 유동하는 것을 차단할 수 있게 된다.When going through these steps, the weight body 4 compresses the compression packer 3 so that the compressed packer 3, which has been compressed and deformed, is in close contact with the inner surface of the borehole H, according to the compression packer 3 As a result, it is possible to block the flow of groundwater to the upper and lower sides.

이와 같은 중량체(4)의 상면에 형성된 고정부(4c)에 와이어(W)를 고정한 다음, 와이어(W)를 권취기 등을 이용하여 중량체(4)를 시추공(H) 내로 삽입하거나 시추공(H) 내부로부터 외부로 인출할 수 있다.After fixing the wire (W) to the fixing part (4c) formed on the upper surface of the weight body (4), insert the weight body (4) into the borehole (H) by using a winder, etc. (H) Can be withdrawn from inside to outside.

이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.In the above, various preferred embodiments of the present invention have been described with some examples, but the description of various various embodiments described in the "Specific Contents for Carrying out the Invention" section is merely exemplary, and the present invention is Those of ordinary skill in the art will appreciate that various modifications of the present invention or implementation equivalent to the present invention can be performed from the above description.

또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.In addition, since the present invention can be implemented in a variety of other forms, the present invention is not limited by the above description, and the above description is intended to complete the disclosure of the present invention, and is generally used in the technical field to which the present invention pertains. It should be understood that it is provided only to fully inform the scope of the present invention to those skilled in the art, and that the present invention is only defined by each claim of the claims.

1 : 호스 연결관
2 : 유공관
2a : 플랜지
3 : 압축형 패커
3a : 제1끼움공
3b : 가이드 돌기부
4 : 중량체
4a : 제2끼움공
4b : 가이드공
4c : 고정부
H : 시추공
W : 와이어1: hose connector
2: Merit Hall
2a: flange
3: Compression packer
3a: first fitting hole
3b: guide protrusion
4: weight body
4a: 2nd fitting hole
4b: Guide ball
4c: fixed part
H: borehole
W: wire

Claims (8)

소정 길이로 이루어지고, 물을 주입하기 위한 호스가 상단에 연결되는 호스 연결관;
상기 호스 연결관의 하부에 배치되고, 상기 호스 연결관의 하단이 결합되도록 상부에 플랜지가 형성되며, 소정 길이로 이루어지는 유공관(有孔管);
중앙에 상하로 관통된 제1끼움공이 형성되고, 상기 제1끼움공을 통해 상기 호스 연결관에 끼워져 상기 플랜지의 상면에 안착하며, 탄성 재질로 이루어진 압축형 패커; 및
중앙에 상하로 관통된 제2끼움공이 형성되고, 상기 제2끼움공을 통해 상기 호스 연결관에 끼워져 상기 플랜지의 상면에 안착된 상기 압축형 패커를 압축하는 중량체;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
시추공내 중량체를 이용한 패커 장치.
A hose connection pipe having a predetermined length and connected to an upper end of a hose for injecting water;
A perforated pipe disposed at a lower portion of the hose connection pipe, a flange formed at an upper portion such that the lower end of the hose connection pipe is coupled, and having a predetermined length;
A compression type packer having a first fitting hole vertically penetrating in the center, being fitted into the hose connector through the first fitting hole and seated on the upper surface of the flange, and made of an elastic material; And
And a weight body having a second fitting hole penetrating vertically in the center, and being fitted into the hose connection pipe through the second fitting hole to compress the compression type packer seated on the upper surface of the flange. ,
Packer device using a weight body in a borehole.
 청구항 1에 있어서,
상기 압축형 패커는 실리콘 고무로 형성된 것을 특징으로 하는,
시추공내 중량체를 이용한 패커 장치.
The method according to claim 1,
The compression packer is characterized in that formed of silicone rubber,
Packer device using a weight body in a borehole.
 청구항 2에 있어서,
상기 압축형 패커의 상면에는 복수의 가이드 돌기부가 형성된 것을 특징으로 하는,
시추공내 중량체를 이용한 패커 장치.
The method according to claim 2,
It characterized in that a plurality of guide protrusions are formed on the upper surface of the compression packer,
Packer device using a weight body in a borehole.
 청구항 3에 있어서,
상기 중량체에는 상기 압축형 패커에 형성된 복수의 가이드 돌기부와 대응되는 위치에 상하로 관통된 복수의 가이드공이 형성된 것을 특징으로 하는,
시추공내 중량체를 이용한 패커 장치.
The method of claim 3,
In the weight body, characterized in that a plurality of guide holes penetrating up and down at positions corresponding to the plurality of guide protrusions formed on the compression type packer are formed,
Packer device using a weight body in a borehole.
 청구항 1에 있어서,
상기 중량체의 상면에는 와이어를 고정하기 위한 고정부가 형성된 것을 특징으로 하는,
시추공내 중량체를 이용한 패커 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the fixing portion for fixing the wire is formed on the upper surface of the weight body,
Packer device using a weight body in a borehole.
 청구항 5에 있어서,
상기 고정부는 상기 제2끼움공 둘레 방향을 따라 등간격으로 2 개 이상 형성된 것을 특징으로 하는,
시추공내 중량체를 이용한 패커 장치.
The method of claim 5,
The fixing part is characterized in that two or more formed at equal intervals along the circumferential direction of the second fitting hole,
Packer device using a weight body in a borehole.
 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 청구항에 따른 시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 시추공 내에 시공하기 위한 방법으로서,
호스가 연결된 호스 연결관과 플랜지가 형성된 유공관을 결합한 상태로 상기 유공관이 하부에 위치하도록 시추공 내에 삽입하고,
압축형 패커의 제1끼움공에 상기 호스 연결관을 끼워 상기 압축형 패커를 유공관의 상부에 형성된 플랜지 상면에 안착시키며,
중량체의 제2끼움공에 상기 호스 연결관을 끼워 상기 중량체를 상기 압축형 패커의 상부에 위치시키는 것을 포함하고,
상기 중량체가 상기 압축형 패커를 압축시킴으로써 압축 변형된 상기 압축형 패커가 시추공 내면에 밀착되도록 하여 상기 압축형 패커를 기준으로 상측과 하측으로 지하수가 유동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는,
시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 시공하기 위한 방법.
As a method for constructing a packer device using a weight body in a borehole according to any one of claims 1 to 6 in a borehole,
In a state in which the hose connection pipe to which the hose is connected and the flanged perforated pipe are combined, the perforated pipe is inserted into the borehole so that it is located at the bottom,
By inserting the hose connector into the first fitting hole of the compression type packer, the compression type packer is seated on the upper surface of the flange formed on the perforated tube,
Inserting the hose connection pipe into the second fitting hole of the weight body, including placing the weight body on the upper portion of the compression packer,
Characterized in that the weight body compresses the compression packer so that the compression-deformed packer is in close contact with the inner surface of the borehole to block the flow of groundwater to the upper and lower sides based on the compression packer,
A method for constructing a packer device using a heavy body in a borehole.
 청구항 7에 있어서,
상기 중량체의 상면에 형성된 고정부에 와이어를 고정하여 와이어를 이용하여 상기 중량체를 시추공 내로 삽입하는 것을 특징으로 하는,
시추공내 중량체를 이용한 패커 장치를 시공하기 위한 방법.The method of claim 7,
Characterized in that the weight body is inserted into the borehole using a wire by fixing a wire to a fixing part formed on the upper surface of the weight body,
A method for constructing a packer device using a heavy body in a borehole.
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