基于深层承压水观测井的取水器的制作方法

1.本实用新型涉及地下水勘测技术领域，尤其涉及基于深层承压水观测井的取水器。


背景技术：

2.建设场地往往有多层地下水，表层的一般为潜水，深层的因上覆不同厚度隔水层而承压形成多层承压水。随着人类活动在地下范围的不断深入，如深基坑施工抽降承压水、采用深层承压水供暖、为控制地面沉降对承压水进行回灌等，人类活动对深层承压水的水位水质正在产生深远的影响。
3.岩土工程勘察专业的工作之一是为设计和施工提供潜水和承压水的水文地质参数。对各层承压水水位的测量早已成为勘察阶段的常规要求，而因为环境因素的变化，对承压水水质进行分析正从非常规项目逐步成为常规项目。
4.若需取到特定含水层的承压水，需要把该层承压水与上部各含水层隔开。应在本含水层深度范围的取水井与钻井之间填入中粗砂透水层，在含水层层顶以上填入粘性土用于隔水。
5.勘察阶段一般在钻孔内取潜水，钻井直径一般91mm，相应的取水器也较多。由于需要与上部各含水层隔开，所以对特定含水层的承压水进行取水，若用常规取水设备，需要重新开较大的孔做承压水取水井。若在现有钻井内做承压水井，此时的承压水井的直径仅50mm。
6.而目前的现状是勘察阶段已普遍使用这些50mm直径的承压水井作为承压水位观测井。当承压水对建设影响较大时才开大直径的抽水试验孔进行水文地质专项勘察，该井同时也可附带用来取水。但适用抽水试验的勘察项目不多，且抽水试验费用昂贵，所以抽水试验井不能作为常规承压水取水井。若重新开适合的承压水取水井，需要额外增加费用，且费用较高。
7.目前也有在现状承压水观测井里的取水器-贝勒管。贝勒管体积小携带方便，管径40mm，管子为硬管，管长950mm不等，适合在直径较大的抽水井井里进行取水。若在承压水观测井里取水，贝勒管经常因直径相对偏大，井不垂直或有异物受阻被卡，或因异物影响绳断而掉入深井造成设备损失。同时贝勒管每次取水数量有限，需要至少二次才能取足1000ml的水样。
8.因此，本领域技术人员致力于发明一种实施成本较低、尺寸较小、取水量大、适用性更强的承压水取水器，用以弥补现有技术的不足。


技术实现要素：

9.有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的技术目的在于提供一种实施成本较低、尺寸较小、取水量大、适用性更强的承压水取水器，解决现有技术存在的问题。
10.为实现上述技术目的，本实用新型提供了基于深层承压水观测井的取水器，包括
钻井、设置在钻井内的承压水观测井、钻井和承压水观测井之间设置的透水层以及隔水层，在承压含水层深度范围内的所述钻井和承压水观测井之间，设置所述透水层；所述钻井和所述承压水观测井之间的其他区域设置所述隔水层；
11.所述承压水观测井的顶部设置有工作台和电机，所述电机固定安装在所述工作台上；
12.所述电机的输出端连接有取水管，所述取水管位于承压水水位的位置设置有软轴泵，所述取水管位于所述软轴泵底部的位置设置有滤砂网，所述取水管的顶部设置有出水口；
13.软轴泵、取水管，滤砂网组合的直径小于承压水观测井的直径。
14.较佳地，还包括蓄电池，所述蓄电池通过所述电机与所述软轴泵电连接。
15.较佳地，所述蓄电池为可充电锂电池。
16.较佳地，所述出水口为一三通。
17.较佳地，所述承压水观测井位于所述承压含水层区域设置有滤水管。
18.较佳地，所述工作台放置在所述地面层上，所述工作台具有可折叠功能，所述工作台的底部防滑设计，配有硬塑料防滑材料。
19.本实用新型的有益效果：
20.1、充分利用勘察的常规项目承压水观测井，不需另做取水井，低成本解决了勘察阶段对各承压水的取水问题。
21.2、在各承压水观测井里取水，对承压水观测井已采取措施与其它含水层隔开，确保承压含水层的水不与其他含水层的水相混，确保了该层承压水水质符合要求。
22.3、软轴泵汇集了自吸泵和潜水泵的优点，它既有扬程又有吸程，是一种实用性很强的产品，抽水深度可达50m；更重要是软轴泵及取水管直径总体可控制在20mm～30mm范围，可在仅50mm的承压水观测井里取水，一次性取水量可达1000ml。
23.4、配置蓄电池，无需外部电源，采用充电提供动力，适应野外环境，蓄电池采用锂电池体积小携带方便。
24.5、配置相适应的工作台，防滑可折叠。
25.综上所述，本实用新型相较于现有技术实施成本较低、整体尺寸更小、取水量更大，从而具有更强的适用性。
附图说明
26.图1为本实用新型一实施例的结构示意图。
27.图中：1承压水观测井、2透水层、3隔水层、4工作台、5电机、6蓄电池、7取水管、8软轴泵、9滤砂网、10出水口、11滤水管、12承压水水位、13承压含水层、14其他含水层、15上覆地层、16地面层。
具体实施方式
28.以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
29.实施例：
30.如图1所示，基于深层承压水观测井的取水器，包括钻井、设置在钻井内的承压水观测井1、钻井和承压水观测井1之间设置的透水层2以及隔水层3，在承压含水层13深度范围内的钻井和承压水观测井1之间，设置透水层2；钻井和承压水观测井1之间的其他区域(其他含水层14、上覆地层15和地面层16)设置隔水层3；
31.承压水观测井1的顶部设置有工作台4和电机5，电机5固定安装在工作台4上；
32.电机5的输出端连接有取水管7，取水管7位于承压水水位12的位置设置有软轴泵8，取水管7位于软轴泵8底部的位置设置有滤砂网9，取水管7的顶部设置有出水口10，出水口10采用三通。
33.软轴泵8、取水管7，滤砂网9组合的直径可以小于现有的常规承压水观测井的直径3mm。
34.还包括蓄电池6，蓄电池6通过电机5与软轴泵8电连接。
35.在一些实施例中，蓄电池6为可充电锂电池，无需外部电源，采用充电提供动力，适应野外环境。
36.为了进一步对承压含水层13水中的颗粒杂质等进行过滤，承压水观测井1位于承压含水层13区域设置有滤水管11。
37.为了便于工作台4拆卸收纳以及放置的稳定性，工作台4放置在地面层16上，工作台4具有可折叠功能，工作台4的底部有硬塑料防滑处理。
38.本实施例各部件具体规格及型号如下：
39.工作台4：配置为铝合金工作台，质量轻，四脚防滑，可折叠，携带方便；
40.工作台4打开后高度为80cm，适合目前承压水观测井1高度；工作台4上表面尺寸为50cm
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50cm，适合中心固定电机5、安放蓄电池6的要求。
41.电机5：根据软轴泵配置电机，电机功率500w，12v-24v。
42.蓄电池6：根据电机5配置轻型锂电池作为蓄电池6，锂电池配的是24v，33ah；电池组的输出范围20～29.2v，标称电压25.6v，容量33ah。
43.取水管7:6寸软管。软管长度根据水位观测情况确定，目前配置了20m软管。
44.软轴:8：6寸泵软轴泵。
45.滤砂网9：6寸滤砂网。
46.本实用新型工作原理及使用流程：
47.1、首先确定承压水观测井1为有效井，即确定水已与其他含水层14有效隔开，并已进行承压水水位12观测，准确了解承压水水位12埋深。
48.2、连接上部部件(工作台4、电机5和蓄电池6)：打开折叠的工作台4放置在承压水观测井1顶部的地面层16上，安装固定电机5，连接蓄电池6。
49.3、连接下部部件(取水管7、软轴泵8和滤砂网9)：按大于水位埋深0.5m的深度计算取水管7长度，连接取水管7与软轴泵8，连接软轴泵8与滤砂网9。
50.4、连接上部部件和下部部件：把取水管7另一端与工作台4的电机5连接，用扳手旋转固定。
51.5、把下部部件小心缓慢放入承压水观测井1；放置过程中遇到有障碍物可以适当垂直向移动或水平晃动以排除或避开异物，直至滤砂网9端达到水下一定深度(约0.5m～1.0m)；若取水管7长度比较长，工作台4可以离开承压水观测井1井口一段距离，只要井外取
水管7总体保持水平。
52.6、检查所有配件均连接到位后，在地上放置取水容器或手拿取水容器，先打开出水口10，再打开蓄电池6的电源开关。
53.7、完成取水后，关闭蓄电池6的电源开关，关闭出水口10，并按之前的逆顺序一步步拆卸各部件，并做好后续清洁工作；若设备经常用，上部部件可不全拆，仅断开蓄电池6连接即可，电机5可固定在工作台4上；下部部件也可不全拆，仅拆除清洗滤砂网9即可，取水管7和软轴泵8可不拆开。
54.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。