本实用新型专利技术涉及一种地下水分层抽水试验模块化装置，包括套管、测试管道、潜水泵、上封隔器、下封隔器，套管上均匀开设有用于透水的通孔，还包括连接头部件和潜水泵外壳。本实用新型专利技术装置的上封隔器、潜水泵外壳、下封隔器在套管内通过同样的连接头部件连接，实现模块化组装，装配方式和连接顺序依据地层结构和实验深度进行优化配置，各个部件受损后易于快速更换，延长抽水设备稳定性和使用寿命，同时可以可靠实现深地层中的抽水试验。
【技术实现步骤摘要】
一种地下水分层抽水试验模块化装置
本技术涉及水文地质领域中，特别是一种地下水分层抽水试验模块化装置。
技术介绍
在水文地质领域中，地下水分层抽水试验至关重要，该实验可以有效获取地下不同深度各个含水层中相关水文地质参数，对合理评价、利用和保护地下水资源，具有重要的科学和实用意义。目前，现有的分层采水实验采用的是上、下封隔器连接潜水泵的一体式设备，整体设备放置在套管内部，在地下进行多层抽水试验时，潜水泵作为受力件承接件直接和上下部件进行连接，将潜水泵下放到抽水目的段，然后对上、下封隔器进行坐封操作，之后开启水泵便能进行抽水试验。但是在实际应用中，潜水泵一直是系统中的短板，由于用于水分层抽水试验的钻孔孔径所限制，用于分层抽水试验的潜水泵都为定制的小直径潜水泵，其下放的工作深度有限，当需要抽水试验水深较深时，将无法实施抽水作业；若采用大潜深度的潜水泵，其体积尺寸又不能满足放进钻孔的要求，其次，潜水泵作为上下承力部件，在钻孔不正或井斜超过一定幅度后，一体式抽水装备的下放和提升将会对潜水泵的结构造成损坏；为保证潜水泵受力良好，就必须进行单独设计和定制，导致后期水泵的使用受到很大限制。
技术实现思路
为了克服现有的地下水分层抽水试验装置不足，本技术提供一种地下水分层抽水试验模块化装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种地下水分层抽水试验模块化装置，包括，套管、测试管道、潜水泵、上封隔器、下封隔器，所述套管上均匀开设有用于透水的通孔，还包括连接头部件和潜水泵保护罩，所述潜水泵保护罩设有进水孔；所述潜水泵固定安装于潜水泵保护罩内；所述上封隔器、内置有潜水泵的潜水泵保护罩、下封隔器在套管内自上而下依次通过连接头部件串联连接，所述测试管道贯通上封隔器连接潜水泵的出水口，在所述上封隔器和下封隔器所对应位置的套管外壁位置分别设有上止水膨胀环和下止水膨胀环。进一步优选的，所述上封隔器、潜水泵保护罩和下封隔器均设有与连接头部件相匹配的接口结构，便于在现场对装置进行组装和零部件的更换。优选的，所述连接头部件设有密封件，加强各部件连接的密封可靠性。优选的，所述连接头部件为螺纹连接套管，实现在施工现场进行快速连接安装。优选的，所述上止水膨胀环和下止水膨胀环采用遇水膨胀橡胶材料制成，上止水膨胀环和下止水膨胀环通过自身弹性嵌套在套管外壁，用于在套管外间隙的分层封闭止水。优选的，所述上封隔器和下封隔器为柔性材料制成的封闭空腔结构，并分别连接有外部加压装置，可在井外控制对套管内进行分层封闭止水。优选的，所述潜水泵通过线缆连接有外部电源，便于在井外对潜水泵进行抽水控制。进一步的技术方案，本技术提供一种采用潜水泵为上置的地下水分层抽水试验模块化装置，包括，套管、测试管道、潜水泵、上封隔器、下封隔器，所述套管上均匀开设有用于透水的通孔，还包括连接头部件、潜水泵保护罩和潜水泵进水部件，所述潜水泵固定安装于潜水泵保护罩内；内置有潜水泵的潜水泵保护罩、上封隔器、潜水泵进水部件和下封隔器在套管内自上而下依次通过连接头部件串联连接；所述潜水泵的出水口连接测试管道、潜水泵的进水口贯通上封隔器后与潜水泵进水部件连接；在所述上封隔器和下封隔器所对应位置的套管外壁位置分别设有上止水膨胀环和下止水膨胀环。优选的，所述上封隔器、潜水泵保护罩、潜水泵进水部件和下封隔器均设有与连接头部件相匹配的接口结构，便于在现场对装置进行组装和零部件的更换。优选的，所述潜水泵进水部件呈管状、并设有进水孔，用于潜水泵通过潜水泵进水部件进行抽水，潜水泵的进水的深度位置得以向下延伸。本技术的有益效果是：本技术装置的上封隔器、潜水泵保护罩、下封隔器在套管内通过同样的连接头部件连接，实现模块化组装，装配方式和连接顺序依据地层结构和实验深度进行优化配置，各个部件受损后易于快速更换，延长抽水设备稳定性和使用寿命，同时可以可靠实现深地层中的抽水试验。具体地创新和技术效果在于：1、潜水泵安装于潜水泵保护罩内，潜水泵通过与潜水泵保护罩的接口结构连接，潜水泵可以在同一直径规格系列中任意更换，潜水泵无须再使用特殊定制型号规格，可根据不同地下水储量选取合适的潜水泵，后期使用和维护更换方便，大大提高了抽水试验的可靠性和连续性。2、由潜水泵保护罩承受应力，潜水泵本身不再承受上下部件连接的作用力，潜水泵无需定制，潜水泵不易变形或损坏，大大降低故障率，使用更加稳定。3、各部件均可以作为设备的单个模块，通过同样的连接头部件连接，部件模块之间通过不同组装方式，可实现潜水泵上置、中置的技术方案，可实现不同类型含水层抽水试验作业，不再受水泵参数的技术局限。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术连接头部件结构示意图；图3是本技术的实施示意图。图中零部件及编号：1-套管；2-测试管道；3-潜水泵；4-上封隔器；41-上止水膨胀环；51-下止水膨胀环；5-下封隔器；6-连接头部件；7-潜水泵保护罩；8-潜水泵进水部件。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。实施例1如图1～图2所示，潜水泵3中置的技术方案：一种地下水分层抽水试验模块化装置，包括，套管1、测试管道2、潜水泵3、上封隔器4、下封隔器5，所述套管1上均匀开设有用于透水的通孔，还包括连接头部件6和潜水泵保护罩7，所述潜水泵保护罩7设有进水孔；所述潜水泵3固定安装于潜水泵保护罩7内；所述上封隔器4、内置有潜水泵3的潜水泵保护罩7、下封隔器5在套管1内自上而下依次通过连接头部件6串联连接，所述测试管道2贯通上封隔器4连接潜水泵3的出水口，在所述上封隔器4和下封隔器5所对应位置的套管1外壁位置分别设有上止水膨胀环41和下止水膨胀环51。在抽水试验设备实施前，在工地现场钻100-200m的深井，通过挖掘上来的土质样本，了解各水层的分布，计算出本抽水实验设备的下放深度位置。将若干根套管1连接后送到深井内，在预计的隔水层试验深度范围内，在套管1外设置好上止水膨胀环41和下止水膨胀环51，其由遇水膨胀橡胶制成，通过自身弹性嵌套在套管1外壁。上止水膨胀环41和下止水膨胀环51入水后遇水膨胀，对套管1外的间隙进行封闭，让深井内套管1外的各水层不能互通。抽水区域的套管1壁上有用于透水的通孔，使该试验深度的水层的水能正常浸水到套管1内。试验装置在地面进行组装，所述潜水泵3设置于潜水泵保护罩7内，所述上封隔器4、潜水泵保护罩7、下封隔器5内自上而下依次通过连接头部件6串联连接，所述测试管道2贯通上封隔器4连接潜水泵3的出水口。上封隔器4、潜水泵保护罩7和下封隔器5均设有与连接头部件6相匹配的接口结构。连接头部件6可采用螺纹套管的快速连接方式，连接头部件6设有密封件，加强各部件连接的密封可靠性。组装完成后从套管1内下放到深度试验的位置，即上封隔器4和下封隔器5分别与套管1外壁的上止水膨胀本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地下水分层抽水试验模块化装置，包括，套管（1）、测试管道（2）、潜水泵（3）、上封隔器（4）、下封隔器（5），所述套管（1）上均匀开设有用于透水的通孔，其特征在于，还包括，连接头部件（6）和潜水泵保护罩（7），所述潜水泵保护罩（7）设有进水孔；所述潜水泵（3）固定安装于潜水泵保护罩（7）内；/n所述上封隔器（4）、内置有潜水泵（3）的潜水泵保护罩（7）、下封隔器（5）在套管（1）内自上而下依次通过连接头部件（6）串联连接，所述测试管道（2）贯通上封隔器（4）连接潜水泵（3）的出水口，在所述上封隔器（4）和下封隔器（5）所对应位置的套管（1）外壁位置分别设有上止水膨胀环（41）和下止水膨胀环（51）。/n
【技术特征摘要】
1.一种地下水分层抽水试验模块化装置，包括，套管（1）、测试管道（2）、潜水泵（3）、上封隔器（4）、下封隔器（5），所述套管（1）上均匀开设有用于透水的通孔，其特征在于，还包括，连接头部件（6）和潜水泵保护罩（7），所述潜水泵保护罩（7）设有进水孔；所述潜水泵（3）固定安装于潜水泵保护罩（7）内；
所述上封隔器（4）、内置有潜水泵（3）的潜水泵保护罩（7）、下封隔器（5）在套管（1）内自上而下依次通过连接头部件（6）串联连接，所述测试管道（2）贯通上封隔器（4）连接潜水泵（3）的出水口，在所述上封隔器（4）和下封隔器（5）所对应位置的套管（1）外壁位置分别设有上止水膨胀环（41）和下止水膨胀环（51）。
2.根据权利要求1所述的一种地下水分层抽水试验模块化装置，其特征在于，所述上封隔器（4）、潜水泵保护罩（7）和下封隔器（5）均设有与连接头部件（6）相匹配的接口结构。
3.根据权利要求1所述的一种地下水分层抽水试验模块化装置，其特征在于，所述连接头部件（6）设有密封件。
4.根据权利要求1所述的一种地下水分层抽水试验模块化装置，其特征在于，所述连接头部件（6）为螺纹连接套管。
5.根据权利要求1～4任一项所述的一种地下水分层抽水试验模块化装置，其特征在于，所述上止水膨胀环（41）和下止水膨胀环（51）采用遇水膨胀橡胶材料制成，上止水膨胀环（41）和下止水膨胀环（51）通过自身弹性嵌套在套管（1）外壁。
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁伟，王成锋，王东辉，郑向华，罗运祥，胡亚召，刘宗祥，潘国耀，王向东，袁小铭，
申请(专利权)人：四川省地质工程勘察院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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