[发明专利]适用于岛礁和山区的便携式钻孔测温系统

说明书

本发明公开了一种适用于岛礁和山区的便携式钻孔测温系统，包括自容式微型温盐深探头，用于记录并储存下放和回收过程中钻孔不同深度处的温度、盐度和压力；电动、手动两用绞车，包括支架、转动安装在支架上的滚筒、设置在滚筒一侧用于带动滚筒的手柄、以及安装在支架上的电动机，电动机通过传动机构与滚筒另一侧连接以带动滚动转动；凯夫拉缆绳，缠绕在滚筒上，自由端与自容式微型温盐深探头连接，通过电动、手动两用绞车实现自容式微型温盐深探头的下放和回收。本发明采用自容式微型温度、盐度及压力测量探头和便携式、可拆卸的电动、手动两用绞车，具有重量轻、维护方便、操作简单的优点，非常适合岛礁和山区的钻孔测量。

技术领域

本发明涉及钻孔测温技术领域，具体涉及一种适用于岛礁和山区的便携式钻孔测温系统。

背景技术

现有的钻孔测温系统，通常由前段温度探头、数据实时传输模块、显示与记录模块、绞车操作模块及提供动力的发电模块组成。其中，温度探头通过钢缆与绞车相连，该钢缆中间包有电信号缆(为前段温度探头供电及实现数据采集并实时传输到显示与记录模块)，钢缆外层是承重钢丝。一来，信号缆一旦出现损坏，则可能需要将几千米的信号缆整体更换，其成本太高。二来，由于钢缆较重，动力需求高，导致整个钻孔测温系统总重量可达到数吨之重，只能安装在专用车上，才能运往野外钻孔处，开展钻孔测温。这种作业模式，在开阔地区(比如我国北方平原或盆地)还算可行，但在岛礁或丘陵地带(比如我国南海诸多岛礁、及南方丘陵山区)，有太多限制与不便、甚至无法实施，比如钻孔测温专用车大多数情况下没有机会开上岛礁，即便有机会上岛，其运输成本也将非常昂贵。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种适用于岛礁和山区的便携式钻孔测温系统，具有重量轻、维护方便、操作简单的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种适用于岛礁和山区的便携式钻孔测温系统，包括

自容式微型温盐深探头，用于记录并储存下放和回收过程中钻孔不同深度处的温度、盐度和压力；

电动、手动两用绞车，包括支架、转动安装在支架上的滚筒、设置在滚筒一侧用于带动滚筒的手柄、以及安装在支架上的电动机，电动机通过传动机构与滚筒另一侧连接以带动滚动转动；

凯夫拉缆绳，缠绕在滚筒上，自由端与自容式微型温盐深探头连接，通过电动、手动两用绞车实现自容式微型温盐深探头的下放和回收。

采用自容式微型温盐深探头(微型温度、盐度及压力测量探头)记录并储存下放和回收过程中钻孔不同深度处的温度、盐度和压力，代替传统测温系统中采用信号缆实时传输模式，使得整个测温系统非常便于维护和替换。且自容式微型温盐深探头体积小，非常便于钻孔中下放、回收，即便出现损伤，只需替换一个新的自容式微型温压探头即可，非常方便且成本相对较低。而且依据所获得的温度、盐度及压力数据，可准确计算深度，从而不再需要在绞车上安装缆长计数器来获取。

采用凯夫拉缆绳，缆绳的总体重量大大降低，因此，在钻孔测温过程中，对动力的要求不高，方便连接电源时，可采样电动机提供动力完成设备下放和回收，若在山区、岛礁等不便连接电源环境作业时，可由手动摇手柄完成设备下放和回收，且非常便于切换。

进一步地，所述的凯夫拉缆绳的密度为1.10-1.20g/cm³。将密度仅为1.10-1.20g/cm³的凯夫拉(Kevlar)缆绳代替传统钻孔测温绞车系统中的钢缆(其密度7.85-7.90g/cm³)，使得相同长度缆绳的重量大大降低，这对野外作业来说，非常方便。

进一步地，所述的滚筒可拆卸地安装在支架上。如此，缠缆凯夫拉缆绳的滚筒可以拆卸下来，这样在野外作业时，如果井比较深需要另外再接缆时，就可将事先缠好的另外一捆缆绳直接换上去，具有较好的灵活性，而不会像传统测温系统中，因钢缆长度固定，超过缆长的深井，就需要准备一套更大的系统才能作业。