[发明专利]地下有害气体排出装置

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，具体的是指一种地下有害气体排出装置。

背景技术

随着各类地下工程的广泛兴建，地下工程在实施过程中不可避免地遇到各种地层条件，对于有机质含量较丰富的地层，在一定地质作用条件下会产生带压有害气体，有害气体一般存在可燃、易爆或有毒等不利于工程安全实施的特性，因此，为减小地下工程实施风险，提前对含气地层进行排气作业做为一种主要方法得以应用，以尽可能减小地层中有害气体含量，使其含量水平达到安全作业的标准，从而减小地层中开挖或其他作业风险。

目前，在富含有害气体的地层中实施地下工程开挖作业时，当地层中有害气体含量较大时一般会采取提前引孔排放气体的措施，尽可能排出地层中的有害气体。目前较为普遍的做法是在地层中钻孔，利用钻孔直接排放地中有害气体，或者在钻孔中插入单管进行排气。在地下水丰富的地区，上述方法排气均不可避免受到地下水的影响。当含气地层中气体压力较低时，气体将无法有效排出，且排放作业效率低下。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是要提供一种能有效降低地下水对地下有害气体的封盖作用，且能显著提高排气效率的地下有害气体排出装置。

为实现上述目的，本发明提供的地下有害气体排出装置，包括管壁上设有排气孔的滤气管，所述滤气管深入至自然地面下的含气地层，其特殊之处在于：还设有排水管，所述排水管穿套在滤气管内，所述滤气管上设有连接通孔，排水管位于自然地面上的一端穿过连接通孔与滤气管外的水泵连接。

作为优选方案，所述滤气管外壁位于含气层内的部分设有透气填充料层，滤气管外壁位于自然地面与地下水位之间的部分设有密封填充料层。

进一步地，所述滤气管位于自然地面上的一端连接有流量计和阀门，通过在套管上设置阀门和侧压仪表，能做到对地下有害气体的有控排放，减小排气作业对周围环境造成的不利影响。

更进一步地，所述滤气管位于含气层内的一端设有尖形的钻头。

本发明的优点在于：本装置能降低地下水对地下有害气体的封盖作用，能显著提高排气效率，同时实现气体最大限度地排出，且通过阀门可实现地下有害气体的有控排放，减小排气对周围环境产生的不利影响，具有很高的推广应用价值。

附图说明

图1是本发明排出装置的纵断面结构图。

图2是本发明排出装置的横断面结构图。

图3是本发明滤气管的结构示意图。

图中：1、滤气管，2、排气孔，3、排水管，4、密封填充料层，5、透气填充料层，6、阀门，7、流量计，8、水泵，9、填充料，10、自然地面，11、地下水位，12、连接通孔。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1所示的地下有害气体排出装置，包括管壁上设有排气孔2的滤气管1，滤气管1深入至自然地面10下的含气地层，还设有排水管3，排水管3穿套在滤气管1内，滤气管1上设有连接通孔12，排水管3位于自然地面10上的一端穿过连接通孔12与滤气管1外的水泵8连接。滤气管1外壁位于含气层内的部分设有透气填充料层5，滤气管1外壁位于自然地面10与地下水位11之间的部分设有密封填充料层4；滤气管1位于自然地面10上的一端连接有流量计7和阀门6；滤气管1位于含气层内的一端设有尖形的钻头。

本发明的工作原理如下：在地下排气钻孔中置入套管结构，外层滤气管实施排气作业，内层排水管实施降水作业，能有效减小地下水对地中气体的封盖作用，减小地下水对排气作业的影响，在提高有害气体的排放效率的同时亦能最大限度的排出地层中的有害气体，从而降低了后期进行地层中开挖或其他作业的风险。

本发明的工作过程如下：使用钻孔设备，在含气地层中打设钻孔，钻孔深度至需进行排气作业的含气地层，将滤气管插入钻孔至含气地层，滤气管与钻孔间间隙，对含气地层段采用透气材料填充，近地面区段采用密封材料填充。而后在滤气管内部再插入排水管，滤气管接阀门和流量计，排水管接水泵。利用排水管排出滤气管中渗入的地下水，降低滤气管中地下水位，从而降低地下水对有害气体的封盖作用，利于气体在自身压力作用下通过滤气管最大限度地排出，排气阀门可以有效控制气体排出速度，实现有控排放，减小排气对周围环境产生的不利影响，流量计可监测气体排放量，有效的排出地层中的有害气体。