[发明专利]一种用于地震前兆监测的地下氡气监测方法及系统

权利要求书

1.一种用于地震前兆监测的地下氡气监测方法，其特征在于，

水气分离，连续从地下水中分离出水中所含的气体，将分离出的 气体汇集并连续输出，经过干燥处理后，输入到电离室；

电离，对所述电离室内的气体进行高压电离，形成与氡气含量成 正比的离子流；

信号转换，将所述离子流形成的微弱电流信号转换为电压信号， 经过放大器放大后，再进行模数转换，得到反映氡气含量的数字信号；

显示处理，对所述数字信号进行显示、传输、存储以及分析处理， 用以说明氡气含量的动态变化情况。

2.根据权利要求1所述的用于地震前兆监测的地下氡气监测方 法，其特征在于，所述连续从地下水中分离出水中所含气体的方法是： 所述地下水连续流动，经过垂直自由落体运动，落到高出水面的溅水 台后溅起大量水滴，实现水与气体分离，所述水滴汇集后排出。

3.根据权利要求1所述的用于地震前兆监测的地下氡气监测方 法，其特征在于，所述连续从地下水中分离出水中所含气体的方法是： 所述地下水位于地井中，向所述地下水中连续鼓入气泡，所述气泡进 入地下水后向上漂浮，同时附带所述地下水中所含气体一起溢出，实 现水与气体分离。

4.一种用于地震前兆监测的地下氡气监测系统，包括用于采集 地下水中所含气体的集气装置，其特征在于，所述集气装置的集气管 道出口与电离室的进气口密闭连接，所述气体进入电离室后，在电离 高压作用下将所述电离室内的气体电离，由此形成的电离离子被所述 电离室内设置的接收电极接收并形成离子电流，剩余的气体从所述电 离室的出气口排出，所述离子电流由信号处理模块完成电流信号向电 压信号的转换，并经过放大器放大后，传输到数据采集单元进行模数 转换形成数字信号，再输出到显示处理单元进行显示、存储以及分析 处理。

5.根据权利要求4所述的用于地震前兆监测的地下氡气监测系 统，其特征在于，所述集气装置为底部封闭、顶部设置有开口管道的 透明圆柱形壳体，所述圆柱形壳体的顶部为半球体，所述开口管道包 括进水管道、集气管道，所述进水管道设置在所述顶部半球体的一侧， 并与所述圆柱形壳体的垂直中轴线成倾斜夹角，所述进水管道向下垂 直延伸形成一个出水端口，所述集气管道设置在所述圆柱形壳体顶部 半球体的中心处，在所述圆柱形壳体的下部设置有排水管道，在所述 圆柱形壳体底部内侧还设置有向上延伸且高于所述排水管道出口的 溅水台，所述溅水台不接触所述出水端口。

6.根据权利要求5所述的用于地震前兆监测的地下氡气监测系 统，其特征在于，所述开口管道还包括进气管道，所述进气管道与所 述进水管道相对应设置在所述半球体的另一侧，并与所述圆柱形壳体 的垂直中轴线成倾斜夹角，所述进水管道与进气管道在所述圆柱形壳 体内部汇接在一起，所述进气管道与所述电离室的出气口密闭连接。

7.根据权利要求4所述的用于地震前兆监测的地下氡气监测系 统，其特征在于，所述集气装置包括底部开口并且浸入地下水中的圆 柱形壳体，所述圆柱形壳体的上部口径缩小并向上延伸为气管，所述 气管伸出地下水平面，在所述气管的顶部设置有进气管道和集气管 道，所述进气管道的进气端连接鼓泡装置，所述进气管道垂直向下延 伸且在其出气端连接气泡分离器，所述气泡分离器也浸入地下水中且 罩入在所述圆柱形壳体内。

8.根据权利要求7所述的用于地震前兆监测的地下氡气监测系 统，其特征在于，所述集气管道出口与电离室的进气口之间密闭串接 有输气软管和气体干燥装置；或者，在所述输气软管和气体干燥装置 之间还串接有用于收集所述输气软管内部水分的集水装置。