一种水文地质勘探抽水试验用止水装置的制作方法

1.本实用新型涉及地质勘探技术领域，具体涉及一种水文地质勘探抽水试验用止水装置。


背景技术：

2.地质勘探包括对地质环境的勘察、水文环境以及土壤环境的勘探检测等。水文地质通过分层抽水取样后试验监测水质环境。取样时通过眼钻探井取水，并在设计隔水层位置进行隔离止水，以达到分层抽水的效果。隔离止水通常使用到止水器，止水器下方到眼钻探井内设计位置，下放止水塞进行封堵，隔离上层涌水。由于止水塞与套管间连接需要紧密以保证密封性，因而止水塞下放时较为困难，需要借助压力设备进行，在较高压下止水塞使用寿命也较短；另止水塞定位固定效果不佳，在水压较高时易发生滑移严重影响止水效果。


技术实现要素：

3.针对现有的技术方案的不足，本实用新型旨在提供一种水文地质勘探抽水试验用止水装置，解决止水塞下方困难，密封性较差，定位不准确的问题。
4.为实现上述实用新型目的，本实用新型的一个或多个实施例提供了下述技术方案：
5.本实用新型公开了一种水文地质勘探抽水试验用止水装置，包括止水装置，止水装置包括中座体，上座体和下座体分别与中座体的上下两端面固定连接；中座体外侧圆周面上固定设置有气囊；上座体中心位置开设通孔，轴座位于通孔内且轴座底部固定于中座体顶面；轴座外圆周面上设置定位气囊；中座体内开设有阶梯孔，定位滑块位于阶梯孔内；套管上设有定位齿条，定位滑块的一端与定位气囊固定连接，另一端与套管上的定位齿条接触连接；
6.进一步的，定位齿条固定在套管内壁上，以套管轴线为中心呈对称布设；定位齿条的长度方向与套管的长度方向平行，定位齿条设置有三角状的内凹齿；
7.进一步的，上座体和下座体以及中座体的横截面呈圆形，上座体和下座体的直径大于中座体的直径；上座体和下座体的直径小于套管的内径；
8.进一步的，轴座呈圆柱形结构，轴座高度值小于上座体高度值；
9.进一步的，气囊的高度值与中座体高度值相同；定位气囊的高度值与轴座的高度值相同；
10.进一步的，气囊和定位气囊分别连接有充气管；
11.进一步的，定位滑块端头呈三角状结构；
12.进一步的，定位滑块截面呈圆柱形，定位滑块上设置有轴肩；
13.进一步的，阶梯孔至少设有两个，阶梯孔以中座体轴线程对称布设；阶梯孔的轴线与中座体的通孔的轴垂直；阶梯孔包括大径孔和小径孔，小径孔直径小于大径孔，大径孔的一端与通孔相通；小径孔一端与外界相通；
14.更进一步的，大径孔内安装压簧，压簧套接于定位滑块上，压簧的一端与定位滑块的轴肩相接触，另一端与大径孔远离通孔的端面相接触；
15.更进一步的，阶梯孔直径大于定位滑块轴肩的直径；
16.进一步的，下座体左侧安装有定位套；
17.更进一步的，定位套呈半圆环状结构；定位套的高度值小于下座体的高度值；
18.进一步的，套管上安装有定位导柱；定位导柱长度方向与套管的轴线方向平行；
19.进一步的，上座体上设置刻度尺，刻度尺的长度方向沿着套管的轴向方向；
20.以上一个或多个技术方案的有益效果是：
21.本实用新型采用充气止水的方式，使止水装置在下放时不与套管直接接触，因而下放压力小，无需借助压力设备，操作更方便；采用定位气囊加强定位支撑效果，以调高止水装置承受水压的性能。
附图说明
22.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的限定。下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
23.图1为本实用新型止水装置与套管装配结构示意图；
24.图2为本实用新型止水装置结构示意图；
25.图3为本实用新型定位齿条与止水装置连接的局部放大结构示意图；
26.图4为本实用新型定位滑块安装于阶梯孔部分结构的局部放大示意图；
27.图中，1
‑
套管，2
‑
止水装置，3
‑
刻度尺，4
‑
充气管，5、气囊，6、定位气囊，7、轴座，8、上座体，9、中座体，10、下座体，11、定位滑块，12、压簧，13、阶梯孔，14、通孔，15、定位套，16、定位导柱，17、定位齿条，18、内凹齿，19、轴肩，20、大径孔，21、小径孔。
具体实施方式
28.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。
29.请参阅如图1
‑
4，本实用新型公开了一种水文地质勘探抽水试验用止水装置2，包括上座体8、中座体9和下座体10；上座体8、中座体9和下座体10呈圆柱状结构，横截面为圆形；上座体8中心位置处开设有通孔14，通孔14中安装有轴座7，轴座7呈圆柱状结构，轴座7底部与中座体9顶面固定连接；轴座7外圆周面上固定安装有定位气囊6；定位气囊6起到定位作用。
30.定位滑块11的一端与定位气囊6固定连接，定位滑块11安装于上座体8中，上座体8开设有阶梯孔13和阶梯孔13，定位滑块11穿过阶梯孔13和阶梯孔13，阶梯孔13和阶梯孔13是共用同一个中心线，即阶梯孔13和阶梯孔13的截面是同心圆；阶梯孔13的直径大于阶梯孔13的直径，阶梯孔13的两端其中一端是与中座体9的通孔14相通，另一端位于上座体8中；阶梯孔13的长度小于阶梯孔13的长度；阶梯孔13为通孔14，一端位于阶梯孔13的端面，另一端连通到上座体8外圆周面上，与大气相通。
31.定位滑块11设置有轴肩19，轴肩19的直径小于阶梯孔13的直径；定位滑块11上套设有压簧12，压簧12一端顶在定位滑块11的轴肩19上，另一端顶在阶梯孔13端面上，即阶梯
孔13不与通孔14连通的一端的端面上；定位滑块11可以实现在阶梯孔13和阶梯孔13中直线往复移动，弹簧的作用力下，实现复位和压紧套管1；定位滑块11外侧设置压簧12以对定位滑块11起到回位作用。
32.套管1上安装有定位齿条17，定位齿条17的安装位置与定位滑块11对应，定位滑块11端头设置为三角状，定位齿条17的形状为三角状，定位滑块11与定位齿条17中的内凹齿18相配合，气囊5充气时，会推动定位滑块11在阶梯孔13和阶梯孔13中移动，定位滑块11伸出阶梯孔13之外，与定位齿条17的内凹齿18相配合，起到整个止水装置2相对套管1固定的作用，实现定位；利用齿形结构使止水装置2与套管1间位置固定，在止水装置2受压产生一定位置后定位滑块11起到限位效果，能使止水装置2承受更高的水压以保证密封性。
33.定位滑块11采用两个，沿着上座体8径向分布，以上座体8轴心线呈对称分布；定位气囊6与充气管4连接，充气管4将外界的气体充入定位气囊6中，实现气囊5推动定位滑块11，从而实现止水装置2相对套管1壁面的定位；
34.上座体8下面固定安装中座体9，中座体9呈圆柱状结构，中座体9外圆周面上安装有气囊5，气囊5与充气管4连接，充气管4的气体进入气囊5中，气囊5与套管1内壁接触连接，起到阻隔水的作用，起到定位止水装置2的作用；将止水装置2内定位滑块11位置与套管1内定位齿条17所在位置对齐后下放，下放深度到达止水位置后通过充气设备向定位气囊6和气囊5内充气，气囊5鼓起后封堵止水孔，对隔水层涌水进行封堵。
35.下座体10固定安装于中座体9之下，下座体10左侧固定安装有定位套15，定位套15呈半圆环形状，套管1上安装有定位导柱16，定位导柱16与套管1长度方向平行，定位导柱16起到的作用是，在下方止水装置2时，定位导柱16与定位套15位置对应后，将止水装置2下方，保证止水装置2的定位，保证定位滑块11与定位齿条17的位置对应。
36.在上座体8上安装有沿套管1轴向方向的刻度尺3，刻度尺3作用是实现方便确定止水装置2下方深度。
37.装置工作原理：在下止水装置2时，在下止水装置2时，将止水装置2内定位滑块11位置与套管1内定位齿条17所在位置对齐后下放，将止水装置2内定位滑块11位置与套管1内定位齿条17所在位置对齐后下放，下放深度到达止水位置后通过充气设备向定位气囊6和止水气囊5内充气，止水气囊5鼓起后封堵止水孔，对隔水层涌水进行封堵，同时定位气囊6鼓起后推动定位滑块11移动，定位滑块11端头伸出上座体8外与定位齿条17接触，利用齿形结构使止水装置2与套管1间位置固定，止水装置2实现良好的密封性，实现水流的分隔。
38.上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。