[发明专利]一种用于地质抽水试验的止水设备及使用方法

说明书

本申请涉及一种用于地质抽水试验的止水设备及使用方法，属于地质勘探技术的领域，设备包括管和止水器，套管的管壁上开设有供水泥浆流过的过浆孔，止水器包括注浆管，注浆管位于套管内，注浆管的管壁上开设有喷浆孔，注浆管的外壁上且位于喷浆孔的孔口旁设有导流气囊，止水器包括充气管，充气管用于向导流气囊内充气，导流气囊远离注浆管的一端与套管内壁抵接，过浆孔与喷浆孔位于同一个由导流气囊形成的空间内。本申请通过导流气囊建立起供水泥浆从止水器流向套管外的通道，水泥浆进入套管与井壁之间的间隙内后，对导流气囊进行放气，止水器与套管便不再相互接触，只需移动止水器便可将其从套管内取出，操作简便，提高了抽水试验的操作效率。

技术领域

本申请涉及地质勘探技术的领域，尤其是涉及一种用于地质抽水试验的止水设备及使用方法。

背景技术

水文地质勘探指为查明一个地区的水文地质条件而进行的水文地质调查研究工作，意图在于掌握地下水和地表水的成因、分布及其运动规律，为合理开采利用水资源，正确进行基础、打桩工程的设计和施工提供依据。地下水监测是指通过向地下岩层钻井，从井中采集地下水样品进行检测的工作。

获得不同地质层中的水样的操作方法为：在一个勘探钻井中通过止水装置将不同含水层相互隔离，对目标水层进行水样抽取，在实施过程中需要用到止水器。水泥封堵法是通常被采用的方式，其先在井内插入套管，止水器伸入套管内，止水器将水泥浆填充至待分层的位置处的套管与井壁之间的空间内，水泥浆凝固后便可实现水层封堵，随后将止水器从套管中取出，即可开始进行抽水试验。

针对上述中的相关技术，发明人认为：水泥浆通过止水器进入套管与井壁之间，而后止水器从井中取出而套管留在井内，即套管与止水器的配合需同时满足能够供水泥浆稳定流动和便于相互拆卸分离，相关技术中大部分止水器在解除自身与套管的连接关系时的操作较为繁杂不便，降低了抽水试验的操作效率。

发明内容

为了改善上述问题，本申请提供一种用于地质抽水试验的止水设备及使用方法。

第一方面，本申请提供的一种用于地质抽水试验的止水设备采用如下的技术方案：

一种用于地质抽水试验的止水设备，包括套管和止水器，所述套管的管壁上开设有供水泥浆流过的过浆孔，所述止水器包括注浆管，所述注浆管位于套管内，所述注浆管的管壁上开设有喷浆孔，所述注浆管的外壁上且位于喷浆孔的孔口旁设有导流气囊，所述止水器包括充气管，所述充气管用于向导流气囊内充气，所述导流气囊远离注浆管的一端与套管内壁抵接，所述过浆孔与喷浆孔位于同一个由导流气囊形成的空间内。

通过采用上述技术方案，充气管向导流气囊内充气后，导流气囊膨胀并于注浆管和套管之间形成了供水泥浆通过的通道，水泥浆进入套管与井壁之间的间隙内后，对导流气囊进行放气，止水器与套管便不再相互接触，只需移动止水器便可将其从套管内取出，操作简便，提高了抽水试验的操作效率。

优选的，所述注浆管内设有止逆阀，所述止逆阀包括止逆弹簧和阀板，所述止逆弹簧的一端与注浆管的内端面固定连接，另一端与所述阀板固定连接，在所述止逆弹簧处于自然状态下，所述喷浆孔位于阀板朝向止逆弹簧的一侧。

通过采用上述技术方案，止逆阀的存在减小水泥浆于注浆管内发生倒流的可能性，注浆完成后，流至套管外的水泥浆基本可稳定存在于套管外。

优选的，所述导流气囊包括支撑气囊和顶盖气囊，所述支撑气囊位于喷浆孔靠近井底的一侧，所述顶盖气囊位于喷浆孔远离井底的一侧；还包括支撑机构，所述支撑机构包括底撑杆，所述底撑杆连接于注浆管朝向井底的端部，所述底撑杆与支撑气囊背离水泥浆的一侧抵接。

通过采用上述技术方案，支撑气囊和顶盖气囊共同围成了供水泥浆流过的通道，由于支撑气囊用于承受水泥浆的重力，底撑杆在支撑气囊内底部对其进行支撑，提高支撑气囊的支撑稳定性。