專(zhuān)利名稱：空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣水混合器，特別涉及一種空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器。
背景技術(shù)：
在弱含水層的小口徑鉆井中，目前對(duì)其含水量的檢測(cè)試驗(yàn)方法是采用空氣壓縮機(jī) 通過(guò)風(fēng)管將壓縮氣體輸入到埋設(shè)在鉆井中的出水管中的出水管內(nèi)水位以下，在出水管底 部，氣體與水不斷進(jìn)行混合，從而將出水管內(nèi)的水面抬升，直到將出水管內(nèi)的水從出水管中 流出，通過(guò)測(cè)出從出水管中流出的水的流量Q，然后再用測(cè)管測(cè)出鉆井中水的降深S，通過(guò) 公式即可計(jì)算出含水層的滲透系數(shù)、影響半徑等水文地質(zhì)參數(shù)，從而得出鉆井周?chē)貙又?的含水量。由于現(xiàn)在采用這種方法時(shí)，一般的風(fēng)管是直筒型的，即壓縮氣體從風(fēng)管入口進(jìn)入 穿過(guò)整個(gè)風(fēng)管然后再?gòu)娘L(fēng)管的底部流出從而與出水管底部的水進(jìn)行混合，但是，這種混合 方式使得壓縮氣體與水的混合面較小，以至于要達(dá)到將出水管中的水抬升至流出出水管需 要消耗很長(zhǎng)的時(shí)間，使用起來(lái)效率低下，同時(shí)，水位埋深較大時(shí)，無(wú)法將地下水提升到井口， 在實(shí)際的應(yīng)用中效果不是很理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用 氣水混合器。本發(fā)明提高了壓縮氣體和水的混合速度和混合效果，縮短了壓縮氣體和水的 混合時(shí)間，使鉆井內(nèi)水的提升高度增大，提高了該氣水混合器的工作效率，且本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、使用方便、生產(chǎn)成本低，便于推廣使用。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器， 其特征在于包括通過(guò)連接桿一和連接桿二固定在鉆井內(nèi)的出水管，所述出水管的上端安 裝有接水桶，所述出水管內(nèi)通過(guò)連接桿三和連接桿四設(shè)置有風(fēng)管，所述風(fēng)管底部與出水管 底部之間的距離為3m 5m，在風(fēng)管下半部設(shè)置有多個(gè)氣體通孔，設(shè)置有多個(gè)氣體通孔的風(fēng) 管段的長(zhǎng)度為Im 2m。上述的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，所述氣體通孔的中心線與風(fēng)管的管壁
呈30° 60°夾角。上述的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，所述氣體通孔的中心線與風(fēng)管的管壁
呈 45°。上述的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，所述風(fēng)管底部與出水管底部之間的距 離為4m。上述的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，設(shè)置有多個(gè)氣體通孔的風(fēng)管段的長(zhǎng)度 為 1. 5m。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明采用在風(fēng)管側(cè)壁開(kāi)有多個(gè)氣體通孔 的方式，增大了氣體與水混合的面積，縮短了壓縮氣體與水混合的時(shí)間，極大的提高了該氣 水混合器的工作效率，且當(dāng)水位埋深較大時(shí)，可將地下水提升到井口，為實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用節(jié)
3約了成本提供了很大的便利，具有很大的實(shí)用價(jià)值。 下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖<附圖標(biāo)記說(shuō)明1-鉆井內(nèi)水位4_連接桿三；7-接水桶；10-連接桿二；
2_連接桿一 5-出水管；
3_鉆井 6_風(fēng)管
8-測(cè)管；9-連接桿四；
11-出水管內(nèi)水位；12-氣體通孔,
具體實(shí)施例方式
如圖1所示的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，包括通過(guò)連接桿一 2和連接桿 二 10固定在鉆井3內(nèi)的出水管5，所述出水管5的上端安裝有接水桶7，所述出水管5內(nèi)通 過(guò)連接桿三4和連接桿四9設(shè)置有風(fēng)管6，所述風(fēng)管6底部與出水管5底部之間的距離為 3m 5m，這是為了保證來(lái)自空氣壓縮機(jī)的氣體能全部進(jìn)入出水管5內(nèi)的水中，如果管6底 部與出水管5底部之間的距離小于3m，部分氣體會(huì)通過(guò)出水管5下端進(jìn)入出水管5與井壁 之間，造成氣體無(wú)效輸入。如果管6底部與出水管5底部之間的距離大于5m，則表明出水 管5下入深度太大，不符合生產(chǎn)要求，管6底部與出水管5底部之間的距離3 5m時(shí)，空氣 壓縮機(jī)的氣體能全部進(jìn)入出水管5的水中，且不會(huì)造成氣體無(wú)效輸入，起到很好的效果。在 風(fēng)管6下半部設(shè)置有多個(gè)氣體通孔12，設(shè)置有多個(gè)氣體通孔12的風(fēng)管段的長(zhǎng)度為lm-2m， 這樣可以將氣體壓縮機(jī)輸入的空氣全部通過(guò)氣體通孔12輸入到水中，如果風(fēng)管6上距離風(fēng) 管6底部設(shè)置有氣體通孔12的一段距離大于2m，會(huì)造成氣體壓力降低，影響氣水混合效果。 如果風(fēng)管6上距離風(fēng)管6底部設(shè)置有氣體通孔12的一段距離小于lm，則會(huì)造成氣體壓力過(guò) 大，在過(guò)大的氣體壓力沖擊下會(huì)使得出水管5與連接桿三4和連接桿四9的絲扣連接出現(xiàn) 松動(dòng)。使用時(shí)，將出水管5放入到含有水的鉆井3內(nèi)并通過(guò)連接桿一 2和連接桿二 10固定 在鉆井3的內(nèi)壁上，一般鉆井3的孔徑為325mm、146mm或173mm，出水管5的孔徑為127mm 或108mm，出水管5下放到鉆井3的下端但與鉆井3的底部間隔有一定距離，將風(fēng)管6放入 到出水管5內(nèi)，并通過(guò)連接桿三4和連接桿四9將風(fēng)管6固定在出水管5的內(nèi)壁上，鉆井3 內(nèi)含有水，出水管5下放到鉆井內(nèi)水位1以下，鉆井3內(nèi)的水從出水管5的底部進(jìn)入出水管 5，鉆井內(nèi)水位1與出水管內(nèi)水位11位于同一高度，風(fēng)管6與外界的空氣壓縮機(jī)相連，壓縮 氣體通過(guò)風(fēng)管6進(jìn)入，并通過(guò)風(fēng)管6上的氣體通孔12與出水管5內(nèi)的水進(jìn)行混合，由于氣 體是從風(fēng)管6側(cè)壁流出且氣體通孔12為多個(gè)，使得氣體和水的混合能夠充分接觸，且混合 速度較快，從而使鉆井3內(nèi)水的提升高度增大，使出水管5內(nèi)的水被快速抬升并從出水管5 中流向接水桶7。采用該空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，大大縮短了氣水混合的時(shí)間， 提高了試驗(yàn)的效率。然后再用測(cè)管8測(cè)出鉆井內(nèi)水位1的降深，所述測(cè)管8是一個(gè)直徑0.6 英寸或1英寸的無(wú)縫鋼管，下放到出水管5以下，保證其下端下放到氣出水管5以下。測(cè)量 水位的方法是用一個(gè)專(zhuān)用的金屬水文探棒，所述探棒用一個(gè)導(dǎo)電的刻度繩與外部的電阻率 記錄表連接，使用時(shí)，將探棒從測(cè)管內(nèi)下放，當(dāng)探棒與水面接觸后，電阻率降低，地面的電阻率記錄表指針擺動(dòng)，即可記錄水面深度，再通過(guò)抽水前記錄的一個(gè)原始水位埋深與抽水過(guò) 程中測(cè)量的水位埋深即可得到抽水試驗(yàn)的降深S，再通過(guò)以下公式計(jì)算滲透系數(shù)K和影響 半徑R: 上述公式中K-滲透系數(shù)(m/d)，R-影響半徑(m)，Q-井孔出水流量(m3/d)，S-降 深(m)，rr引用影響半徑(m)，rw-井孔半徑(m)。從而根據(jù)含水層的滲透系數(shù)、影響半徑等含水層的水文地質(zhì)參數(shù)，再得出鉆井3 周?chē)貙又械暮?，以評(píng)價(jià)其作為供水水源的供水能力或地下工程建設(shè)中，該含水層對(duì) 地下工程(如隧道、采礦工程等)涌水量大小，以便設(shè)防。所述氣體通孔12的中心線與風(fēng)管6的管壁呈30° 60°夾角。當(dāng)氣體通孔12 的中心線與風(fēng)管6的管壁呈30° 60°夾角時(shí)，氣體從氣體通孔12以上述角度流出正好 對(duì)出水管5內(nèi)的水有一個(gè)向上的沖力，能幫助混合了氣的水能夠從出水管5中流出。當(dāng)所 述氣體通孔12的中心線與風(fēng)管6的管壁呈45°時(shí)，效果最佳。所述風(fēng)管6底部與出水管5底部之間的距離為4m。當(dāng)風(fēng)管6底部與出水管5底 部之間的距離3 5m，空氣壓縮機(jī)的氣體能全部進(jìn)入出水管5的水中，且不會(huì)造成氣體無(wú) 效輸入，起到很好的效果。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)踐得出，當(dāng)風(fēng)管6底部與出水管5底部之間的距離為 4m時(shí)效果最佳。所述設(shè)置有多個(gè)氣體通孔12的風(fēng)管段的長(zhǎng)度為1. 5m。在風(fēng)管6上距離風(fēng)管6底 部1 2m的一段距離設(shè)置氣體通孔12，可以將氣體壓縮機(jī)輸入的空氣全部通過(guò)這些孔輸入 到水中，且取得良好效果，經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)踐得出，當(dāng)風(fēng)管6上距離風(fēng)管6底部1. 5m的一段距離 設(shè)置氣體通孔12，取得最佳效果。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明 技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本發(fā)明技 術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，其特征在于包括通過(guò)連接桿一(2)和連接桿二(10)固定在鉆井(3)內(nèi)的出水管(5)，所述出水管(5)的上端安裝有接水桶(7)，所述出水管(5)內(nèi)通過(guò)連接桿三(4)和連接桿四(9)設(shè)置有風(fēng)管(6)，所述風(fēng)管(6)底部與出水管(5)底部之間的距離為3m～5m，在風(fēng)管(6)下半部設(shè)置有多個(gè)氣體通孔(12)，設(shè)置有多個(gè)氣體通孔(12)的風(fēng)管段的長(zhǎng)度為1m～2m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，其特征在于所述氣體 通孔(12)的中心線與風(fēng)管(6)的管壁30° 60°夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，其特征在于所述氣體 通孔(12)的中心線與風(fēng)管(6)的管壁呈45°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，其特征在于所述風(fēng)管(6)底部與出水管(5)底部之間的距離為4m。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，其特征在于設(shè)置有多 個(gè)氣體通孔(12)的風(fēng)管段的長(zhǎng)度為1. 5m。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種空氣壓縮機(jī)抽水試驗(yàn)用氣水混合器，包括通過(guò)連接桿一和連接桿二固定在鉆井內(nèi)的出水管，所述出水管的上端安裝有接水桶，所述出水管內(nèi)通過(guò)連接桿三和連接桿四設(shè)置有風(fēng)管，所述風(fēng)管底部距離出水管底部3～5m，在風(fēng)管上距離風(fēng)管底部1～2m的一段距離上設(shè)置有多個(gè)氣體通孔。本發(fā)明提高了壓縮氣體和水的混合速度，縮短了壓縮氣體和水的混合時(shí)間，提高了該氣水混合器的工作效率，使井內(nèi)水的提升高度增大，且本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、生產(chǎn)成本低，便于推廣使用。
文檔編號(hào)E21B49/00GK101915092SQ20101021906
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月5日
發(fā)明者王雙明, 范立民, 蔣澤泉 申請(qǐng)人:陜西省煤炭地質(zhì)測(cè)量技術(shù)中心