一种经济快捷渗透系数确定方法及装置与流程

1.本发明涉及地质勘查勘测技术领域，尤其是一种经济快捷渗透系数确定方法。


背景技术：

2.传统的地质勘测过程中，对某一区域的渗透率进行测定时，一般都是打一口探测井，在探测井的周围间隔一定的距离打多个的观测井，然后向探测井内注水，注水同时观察各个观测井是否发声渗水，记录观测井的深度、观测井与探测井之间的距离，以及观测到渗水与开始注水的时间差，换算得到渗透速度，在由渗透速度得到其渗透系数。
3.上述的方式需要人工进行观测和记录相关的数据，一般渗透速率非常的慢，间隔5米的观测井有渗水现象也需要1
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2天的时间，人工一旦有所忽视，就会造成确定的渗透率发生误差；而且，该方法只能通过多个观测井换算得到的整体的平均渗透率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种经济快捷渗透系数确定方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种经济快捷渗透系数确定方法，包括如下步骤：
7.打一探测井，获取该区域的地质分层，记录每一地质分层的深度；
8.由探测井向每一地质分层内至少开凿一水平孔，记录水平孔与地面的高度，在水平孔内至少设置一组水分传感器，分别将水分传感器与采集装置连接；水分传感器布设好后，将探测井进行回填；
9.在探测井的一侧打一渗透水槽，向渗透水槽内注水，注水的同时采用采集装置进行计时，待每一地质分层水分传感器起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数；
10.在该探测井的一侧再打一注水井，注水井打好后向内注水至井口，注水的同时采用采集装置进行计时，待每一地质分层水分传感器起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数；
11.由垂直渗透系数和水平渗透系数换算等到每一地质分层综合渗透系数以及整个区域的整体渗透系数。
12.进一步地，所述处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数包括：
13.分别获取水分传感器与地面的高度，以及获取该水分传感器起反应时间，由处理模块得到水分传感器对应的地质分层的渗透速度，由渗透速度换算得到对应地质分层的垂直渗透系数。
14.进一步地，所述处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数包括：
15.分别获取水分传感器与注水井之间的距离，以及获取该水分传感器起反应时间，由处理模块得到水分传感器对应的地质分层的渗透速度，由渗透速度换算得到对应地质分
层的水平渗透系数。
16.进一步地，所述渗透水槽为深度为60
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100cm，每一水分传感器均位于渗透水槽的正下部。
17.进一步地，所述渗透水槽注水后保持渗透水槽内的水不低于渗透水槽为深度的30％。
18.进一步地，所述注水井与探测井之间的距离为5
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200米之间。
19.进一步地，所述注水井在注水期间保持注水井内的水的高度高于最上面一个水分传感器与地面距离的50％。
20.本发明还提供了一种经济快捷渗透系数确定的装置，包括
21.设置在每一地质分层内的多个水分传感器，
22.定位装置，用于获取每一水分传感器的位置，
23.所述水分传感器与监测装置和定位装置分别连接，
24.所述监测装置内设置有设定模块、采集模块、计时模块及处理模块；
25.所述设定模块用于当渗透水槽或者注水井进行注水时，设定计时模块进行计时，
26.所述采集模块用于实时采集水分传感器的起始信号，并在采集到水分传感器的起始信号的同时由计时模块记录该水分传感器得到起始信号的时间t；
27.所述处理模块用于分别换算该每一地质分层的渗透系数。
28.进一步地，所述处理模块分别换算该每一地质分层的渗透系数包括：
29.分别获取水分传感器与地面的高度，以及获取该水分传感器起反应时间，由处理模块得到水分传感器对应的地质分层的渗透速度，由渗透速度换算得到对应地质分层的垂直渗透系数；或
30.分别获取水分传感器与注水井之间的距离，以及获取该水分传感器起反应时间，由处理模块得到水分传感器对应的地质分层的渗透速度，由渗透速度换算得到对应地质分层的水平渗透系数。
31.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
32.第一：本发明可以测出每一地质分层的垂直渗透系数和水平渗透系数，由垂直渗透系数和水平渗透系数可以得到每一地质分层的渗透系数，由每一地质分层的渗透系数得到整体的渗透系数，其测得的结果更为准确。
33.第二：本发明通过监测装置自动采集，误差小，且不需要人工进行干预。
附图说明
34.图1为本发明中装置的框架原理图；
35.图2为本发明中拆分模块的框架原理图。
具体实施方式
36.以下结合具体的实施方式对本发明进行详细的描述。
37.参照图1及图2，本发明提供了一种经济快捷渗透系数确定方法，包括如下步骤：
38.打一探测井1，对探测井1内的地质进行分析，获取该区域的地质分层，参照图1，图1示例性的描绘了地质分层a、地质分层b及地质分层c，地质分层a、地质分层b及地质分层c
具有不同的地质结构，其渗透率也不一样，但地质分层a、地质分层b及地质分层c界限明显，可以通过分析地质结构就可以得到，记录地质分层a、地质分层b及地质分层c各层的深度；
39.由探测井向地质分层a、地质分层b及地质分层c内分别至少开凿一水平孔，优选的，由探测井向地质分层a、地质分层b及地质分层c内分别开凿3
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5处高度不同的一水平孔，记录每一水平孔与地面的高度，在水平孔内至少设置一组水分传感器，水分传感器的位置间隔设置，每一地质分层的水分传感器组合成水分传感器组群，并对水分传感器进行编号，并由监测装置对水分传感器进行一一连接，水分传感器布设好后，将探测井进行回填；参照图1，图1中在地质分层a内设置有第一水分传感器组群100，地质分层b内设置有第二水分传感器组群101，地质分层c内设置有第三水分传感器组群102，
40.在探测井1的一侧打一渗透水槽2，渗透水槽2距离井口为距离为0
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5米，所述渗透水槽为深度为60
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100cm，每一水分传感器均位于渗透水槽的正下部。向渗透水槽2内注水，所述渗透水槽2注水后保持渗透水槽2内的水不低于渗透水槽为深度的30％。注水的同时采用采集装置进行计时，待地质分层a内的第一水分传感器组群100内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数；待地质分层b内的第二水分传感器组群101内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数；待地质分层c内的第三水分传感器组群102内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数；
41.在垂直渗透系数测定完毕之后，在该探测井的一侧再打一注水井3，所述注水井与探测井之间的距离为5
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200米之间。注水井3打好后向内注水至井口，所述注水井在注水期间保持注水井内的水的高度高于最上面一个水分传感器与地面距离的50％。注水的同时采用采集装置进行计时，待地质分层a内的第一水分传感器组群100内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数；待地质分层b内的第二水分传感器组群101内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数；待地质分层c内的第三水分传感器组群102内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数；
42.由垂直渗透系数和水平渗透系数换算等到每一地质分层综合渗透系数以及整个区域的整体渗透系数。
43.所述处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数包括：
44.待地质分层a内的第一水分传感器组群100内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数；待地质分层b内的第二水分传感器组群101内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数；待地质分层c内的第三水分传感器组群102内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的垂直渗透系数；
45.分别获取每一水分传感器与地面的高度，以及获取该水分传感器起反应时间，由处理模块得到水分传感器对应的地质分层的渗透速度，由渗透速度换算得到对应地质分层的垂直渗透系数。
46.进一步地，所述处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数包括：
47.待地质分层a内的第一水分传感器组群100内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数；待地质分层b内的第二水分传感器组群101内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数；待地质分层c内的第三水分传感器组群102内的水分传感器分别起反应时，分别获取起反应时间，由采集装置内的处理模块分别换算该每一地质分层的水平渗透系数；
48.分别获取每一水分传感器与注水井之间的距离，以及获取该水分传感器起反应时间，由处理模块得到水分传感器对应的地质分层的渗透速度，由渗透速度换算得到对应地质分层的水平渗透系数。
49.本发明还提供了一种经济快捷渗透系数确定的装置，包括
50.设置在每一地质分层内的多个水分传感器，
51.定位装置，用于获取每一水分传感器的位置，
52.所述水分传感器与监测装置和定位装置分别连接，
53.所述监测装置内设置有设定模块、采集模块、计时模块及处理模块；
54.所述设定模块用于当渗透水槽或者注水井进行注水时，设定计时模块进行计时，
55.所述采集模块用于实时采集水分传感器的起始信号，并在采集到水分传感器的起始信号的同时由计时模块记录该水分传感器得到起始信号的时间t；
56.所述处理模块用于分别换算该每一地质分层的渗透系数。
57.进一步地，所述处理模块分别换算该每一地质分层的渗透系数包括：
58.分别获取水分传感器与地面的高度，以及获取该水分传感器起反应时间，由处理模块得到水分传感器对应的地质分层的渗透速度，由渗透速度换算得到对应地质分层的垂直渗透系数；或
59.分别获取水分传感器与注水井之间的距离，以及获取该水分传感器起反应时间，由处理模块得到水分传感器对应的地质分层的渗透速度，由渗透速度换算得到对应地质分层的水平渗透系数。
60.本发明可以测出每一地质分层的垂直渗透系数和水平渗透系数，由垂直渗透系数和水平渗透系数可以得到每一地质分层的渗透系数，由每一地质分层的渗透系数得到整体的渗透系数，其测得的结果更为准确。
61.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。