[发明专利]一种水位测量钻孔深度的方法及其装置

说明书

本发明公开了一种水位测量钻孔深度的方法及其装置，其方法包括如下步骤：首次测量：测量岩土取样装置的高度，将该高度定义为h1；二次测量：利用泥浆泵将泥浆池内泥浆通过钻杆输送到孔内，并测量孔内泥浆面到地面的高度，将该高度定义为h3；仪器安装：将水位计和采集装置安装在钻杆上；本发明具备可帮助技术人员实时掌握现场作业情况和测量结果，实现实时监管的同时也减少了人为测量误差的优点，不仅解决了传统的测量方法为人工统计钻进的钻杆数量，这种方法增加技术人员的工作量，增加工作成本，影响劳动效率的问题，而且还解决了目前容易出现因工人疲劳而导致的人为误差，测量结果不准确的问题，且能实现测量的信息化，提高测量的实时性。

技术领域

本发明涉及工程监测技术领域，具体为一种水位测量钻孔深度的方法及其装置。

背景技术

钻机在进行操作时，需要对其钻孔的深度进行测量，现有的测量方法是通过检测钻机往复次数来确定钻入的钻杆数量，进而确定钻孔深度，但是这种测量方法存在钻机卡杆，即钻机正常往复而钻杆出现卡滞的情况，这时继续计数会影响实际钻孔深度统计，防止因现场监管不到位导致的弄虚作假行为，如多报、虚报米数，同时存在钻机正常往复而出现空转的情况，导致实际钻孔深度测量数据不准确。为此我们提出了一种可帮助技术人员实时掌握现场作业情况和测量结果，实现实时监管的同时也减少了人为测量误差的测量方法来解决此问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水位测量钻孔深度的方法及其装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水位测量钻孔深度的方法，其方法包括如下步骤：

(1)首次测量：测量岩土取样装置的高度，将该高度定义为h1；

(2)二次测量：利用泥浆泵将泥浆池内泥浆通过钻杆输送到孔内，并测量孔内泥浆面到地面的高度，将该高度定义为h3；

(3)仪器安装：将水位计和采集装置安装在钻杆上；

(4)数据采集：安装完毕后开始进行钻孔操作，在钻孔过程中，当水位计检测的压力值达到了预设的数值后，水位计开始采集数据，采集装置先将数据进行本地存储，之后提出钻杆；

(5)数据传输：当钻杆底端的采集装置到达地面后开始进行组网传输数据；

(6)数据计算：云平台将数据按照公式进行计算，以得到液体的高度，并将该高度定义为h2，再与h1、h3相加，即可得到钻孔深度值；

(7)数据展示：整个采集过程中，所有的数据、采集时间和最终结果均在云平台进行展示。

优选的，所述步骤(3)中，钻杆由多根副杆组装而成，且每根副杆的长度相同。

优选的，所述步骤(3)中，在对水位计和采集装置进行安装时，将它们安装在最下方钻杆的底端位置。

优选的，所述步骤(3)中，采集装置为一体化采集仪，且其兼备存储、供电和通讯功能。

优选的，所述步骤(4)中，下钻时即启动测量装置，当提出钻杆时，压力值小于预设的压力值后，采集装置停止采集数据。

优选的，所述步骤(5)中，在进行数据传输时，采用zigebee、lora或4g传输方式中的任意一种将数据传输至钻机云平台。

优选的，所述步骤(6)中，计算的公式为P＝ρgh，其中P为水位计检测的压力值，ρ为泥浆的密度，g为重力加速度，h为深度。

一种水位测量钻孔深度的装置，包括从动转杆和基站，所述从动转杆位于钻孔的内部，所述基站位于地面上，所述从动转杆的顶端固定安装有主动转杆，所述从动转杆的底端固定安装有采集装置，所述采集装置的底部固定安装有水位计，所述水位计的底部安装有岩土取样装置。