水压式高压双栓塞压水试验器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种水压式高压双栓塞压水试验器,属于水利水电工程、勘察试验仪器。导流接头与压水管螺纹连接,该压水管与上塞的上接头螺纹连接,该上塞的下接管与花管螺纹连接,该花管的下部与下塞的上接头螺纹连接,底部有丝堵的注水管位于压水管、上塞、下塞内部,该注水管与上塞、下塞接触部位有密封圈。优点是结构新颖,可靠、操作便捷。外塞封闭、内管注水分为两套独立系统,之间只在水三通处设置O型圈密封,结构极其简化且密封可靠性极高,加工制造与安装使用简便快捷。
【专利说明】水压式高压双栓塞压水试验器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于水利水电工程、勘察试验仪器,主要用于钻孔高压压水试验或岩石劈裂试验。
【背景技术】
[0002]目前,国内用于水利水电工程领域测试和评价岩石透水性的试验方法,大都采用钻孔压水试验取得岩体透水率指标,根据钻孔压水试验成果评价岩石透水性。在钻孔中下入栓塞进行试验段隔离,通过管路向试验段注水进行压水试验,根据压力、流量、试验段长度、压水时间等计算岩石透水率。
[0003]通常试验段隔离采用的栓塞有机械顶压式、气压式、水压式等,各种常用栓塞的特点与适用条件简述如下:
[0004]1.顶压式栓塞:该栓塞将一组圆柱形橡胶块通过芯管组合而成,是一种单栓塞结构。适用于从钻孔底部隔离出试验段,每次只能进行一个试验段的压水试验,使得钻孔与压水试验必须交替进行。栓塞隔离效果一般较差,工作效率低故障率高,试验成果精度很低,但由于被多年广泛使用,至今仍在大量使用中。
[0005]2.气压式栓塞:一般由内管和胶囊构成,有单塞和双塞两种类型。和顶压式栓塞一样,气压式单塞每次只能进行一个试验段的压水试验,工作效率较低;气压双塞可在钻孔结束后,自上而下或自下而上逐段进行压水试验,工作效率较高。该类栓塞存在的主要问题是结构和设备较复杂、故障率高、可靠性差,压力低、使用范围受限制,成果质量较低。
[0006]3.低压力水压式栓塞:一般由内管和胶囊构成,分单塞和双塞两种类型。和顶压式栓塞一样,水压式单塞每次只能进行一个试验段的压水试验,工作效率较低;水压双塞可在钻孔结束后,自上而下或自下而上逐段进行压水试验,工作效率较高。该类栓塞存在的主要问题是结构复杂、故障率高、可靠性差。胶囊充水后造成残余变形导致放水不彻底,栓塞不能与孔壁完全脱离使得起塞困难甚至造成胶囊破损;压力低、使用范围受限制,成果质量较低。
[0007]随着勘测技术的飞跃发展和压水试验技术要求的不断提高,低压力压水试验方法和器具也在不断淘汰和更新。
【发明内容】
[0008]本实用新型提供一种水压式高压双栓塞压水试验器,以解决目前钻孔压水试验常用方法普遍存在的试验压力小、栓塞结构复杂、故障率高、可靠性差、工作效率低、成果质量差等问题。
[0009]本实用新型采取的技术方案是:导流接头与压水管螺纹连接,该压水管与上塞的上接头螺纹连接,该上塞的下接管与花管螺纹连接,该花管的下部与下塞的上接头螺纹连接,底部有丝堵的注水管位于压水管、上塞、下塞内部,该注水管与上塞、下塞接触部位有O型密封圈;[0010]所述上塞的结构是:上接头一与中接管一螺纹连接,水三通一上端与中接管一螺纹连接、下端与下接管一螺纹连接,胶囊一上端与上接头一螺纹连接、下端与下接管一滑动连接;
[0011]所述下塞的结构是:下接头二与中接管二螺纹连接,水三通二上端与中接管二螺纹连接、下端与下接管二螺纹连接,胶囊二上端与上接头二螺纹连接、下端与下接管二滑动连接。
[0012]本实用新型的优点是结构新颖,可靠、操作便捷。外塞封闭、内管注水分为两套独立系统,之间只在水三通处设置O型圈密封,结构极其简化且密封可靠性极高,加工制造与安装使用简便快捷。充塞压力直观监测,充塞、放水操作十分简单可靠。将注水管提升一定高度即可通过观察压力表指示数值直观判定栓塞放水情况。极好的变形恢复和低压充塞性能,完全可以适用于各种压力的钻孔压水试验和岩石劈裂试验。栓塞胶囊采用优质橡胶和金属丝网状编织结构,胶囊灵敏度高,弹性变形性能极强,具有低压变形恢复特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]导流接头3与压水管4螺纹连接,该压水管与上塞5的上接头501螺纹连接,该上塞的下接管505与花管6螺纹连接,该花管的下部与下塞I的上接头螺纹连接,底部有丝堵的注水管2位于压水管、上塞、下塞内部,该注水管与上塞、下塞接触部位有O型密封圈。
[0015]所述上塞的结构是:上接头一 501与中接管一 502螺纹连接,水三通一 504上端与中接管一螺纹连接、下端与下接管一 505螺纹连接,胶囊一 503上端与上接头一螺纹连接、下端与下接管一滑动连接。
[0016]所述下塞的结构是:下接头二 101与中接管二 102螺纹连接,水三通二 104上端与中接管二螺纹连接、下端与下接管二 105螺纹连接,胶囊二 103上端与上接头二螺纹连接、下端与下接管二滑动连接。
[0017]采用两套高压胶囊式栓塞并通过花管丝扣联结为一体,利用地面手压式水泵通过注水管对双塞充水,并分别通过水三通一、水三通二向上塞和下塞注水充塞,使胶囊一和胶囊二在钻孔试验段上下塞位处膨胀,胶囊一和胶囊二膨胀后紧贴孔壁在试验段两端形成栓塞,以便进行试验段钻孔压水试验。
[0018]压水试验时,利用地面水泵并通过管路、水三通一上的通路和联结上下两个栓塞的花管向试验段注水,进行高压压水试验。利用本设备可在钻孔结束后进行连续逐段次压水。
【权利要求】
1.一种水压式高压双栓塞压水试验器,其特征在于:导流接头与压水管螺纹连接,该压水管与上塞的上接头螺纹连接,该上塞的下接管与花管螺纹连接,该花管的下部与下塞的上接头螺纹连接,底部有丝堵的注水管位于压水管、上塞、下塞内部,该注水管与上塞、下塞接触部位有O型密封圈; 所述上塞的结构是:上接头一与中接管一螺纹连接,水三通一上端与中接管一螺纹连接、下端与下接管一螺纹连接,胶囊一上端与上接头一螺纹连接、下端与下接管一滑动连接; 所述下塞的结构是:下接头二与中接管二螺纹连接,水三通二上端与中接管二螺纹连接、下端与下接管二螺纹连接,胶囊二上端与上接头二螺纹连接、下端与下接管二滑动连接。
【文档编号】G01N3/12GK203572747SQ201320638441
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年10月16日 优先权日:2013年10月16日
【发明者】孙灵会, 张晓明, 刘权富, 田野, 路殿中, 杨海鑫, 王印波 申请人:中水东北勘测设计研究有限责任公司