[发明专利]一种钻孔内定深水样采集装置及方法

说明书

本发明涉及一种钻孔内定深水样采集装置及方法，属于水样采集技术领域，解决了现有采集装置采样效率低、工作可靠性差的问题。采集装置包括安装架、采集组件、收放线机构和控制器，采集组件包括具有多个采集室的采集筒，采集室设有抽气口、进样口和出样口，进样口设有进样开关组件；采集筒上设有液位感应器；收放线机构的绕线辊转动设置于安装架上，牵引线的第一端绕接绕线辊，第二端穿过导线组件与采集组件连接，驱动组件用于驱动绕线辊转动以实现牵引线的收线与放线，导线组件用于使采集组件位于钻孔的中心线上；控制器与驱动组件、进样开关组件通讯连接。本发明的结构简单，操作方便，能够准确采集指定深度的水样，采样效率高。

技术领域

本发明涉及水样采集设备领域，尤其涉及一种钻孔内定深水样采集装置及方法。

背景技术

水文地质，地质学分支学科，指自然界中地下水的各种变化和运动的现象，水文地质学是研究地下水的科学，它主要是研究地下水的分布和形成规律，地下水的物理性质和化学成分，地下水资源及其合理利用，地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等，随着科学的发展和生产建设的需要，水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。

为了获得地下含水层的水质参数，需要在地面施工钻孔揭露地下含水层，并通过钻孔对该含水层的水样进行提取、化验和分析。

然而，现有钻孔内定深水样采集装置的采样效率低，功能性差，无法准确采集指定深度水样，而且在采样过程中装置容易在钻孔内移位，导致与钻孔壁碰撞受损，缩短了装置使用寿命，工作可靠性差，影响正常采样。

发明内容

(一)发明目的

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种钻孔内定深水样采集装置及方法，用以解决现有钻孔内定深水样采集装置的采样效率低，功能性差，无法准确采集指定深度水样，而且在采样过程中装置容易在钻孔内移位，导致与钻孔壁碰撞受损，使用寿命短，工作可靠性差的问题中的一者或多者。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，提供一种钻孔内定深水样采集装置，包括

安装架；

采集组件，采集组件包括采集筒，采集筒具有多个采集室，采集室设有抽气口、进样口和出样口，通过抽气口抽气使采集室形成负压，进样口设有进样开关组件，采集的样品由出样口取出；采集筒上设有液位感应器，通过液位感应器的监测数据获取水样采集深度；

收放线机构，收放线机构包括牵引线、绕线辊、导线组件和驱动组件，绕线辊转动设置于安装架上，导线组件设置在绕线辊的下方，牵引线的第一端绕接绕线辊，第二端穿过导线组件与采集组件连接，驱动组件用于驱动绕线辊转动以实现牵引线的收线与放线，导线组件通过引导穿过的牵引线使采集组件位于钻孔的中心线上；

控制器，控制器与驱动组件、进样开关组件通讯连接。

进一步地，进样开关组件包括第一驱动电机、密封板、电磁铁和滑动锁紧件；采集筒的外壁上设置卡槽，卡槽设置在进样口的外围，电磁铁设置于卡槽内部；密封板设置于采集筒的外壁上，密封板上设置有能够与卡槽连通的安装槽，滑动锁紧件设置于安装槽内，第一驱动电机用于驱动密封板运动，密封板的运动轨迹覆盖进样口；当卡槽与安装槽相对时，密封板覆盖进样口，且滑动锁紧件的一部分在电磁铁的吸力作用下滑动至卡槽内，将密封板锁紧固定在采集筒上，实现进样口的关闭。

进一步地，滑动锁紧件包括锁紧套环和导向杆，导向杆固定设置在安装槽内，锁紧套环的一端伸入安装槽，且滑动套设于导向杆上，锁紧套环的另一端在电磁铁通电情况下能够伸入卡槽，与电磁铁磁性连接。

进一步地，进样开关组件还包括弹性复位件，弹性复位件套设于导向杆上，弹性复位件的一端连接安装槽的槽壁，另一端连接锁紧套环，弹性复位件用于在电磁铁断电后将锁紧套环复位至安装槽内。