一種土壤探測(cè)鉆頭的制作方法
【專利說(shuō)明】
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種場(chǎng)地監(jiān)測(cè)裝置，尤其是涉及一種能夠直接監(jiān)測(cè)土壤氣體同時(shí)能夠?qū)Φ貙舆M(jìn)行探測(cè)的鉆頭。
二、【背景技術(shù)】
[0002]土壤氣體監(jiān)測(cè)包括對(duì)土壤中揮發(fā)性有機(jī)氣體、氧氣、二氧化碳等的監(jiān)測(cè)。在場(chǎng)地調(diào)查初期，針對(duì)某些疑似污染或已確定污染的場(chǎng)地，土壤氣體監(jiān)測(cè)是判斷該場(chǎng)地土壤是否被污染或初步判斷土壤污染程度的重要手段之一。需要一種能夠采用直接鉆進(jìn)方式的專業(yè)土壤氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備來(lái)監(jiān)測(cè)和分析現(xiàn)有建筑物或其它障礙物下方指定深度的土壤氣體，可實(shí)時(shí)得出分析結(jié)果，為是否開展進(jìn)一步場(chǎng)地調(diào)查提供理論依據(jù)，并為現(xiàn)場(chǎng)取樣以及樣品實(shí)驗(yàn)室定量分析提供依據(jù)。
三、【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型目的是，提出一種現(xiàn)有建筑物或障礙物下土壤氣體探測(cè)監(jiān)測(cè)裝置，可以通過(guò)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)定性或半定量的監(jiān)測(cè)土壤氣體中的成分以及含量明確場(chǎng)地是否被污染以及初步判斷其污染程度，同時(shí)可在鉆進(jìn)過(guò)程中對(duì)地層進(jìn)行探測(cè)的鉆頭。
[0004]本實(shí)用新型技術(shù)方案是，一種土壤探測(cè)鉆頭，鉆頭上安裝有導(dǎo)向儀模塊5，鉆頭上側(cè)壁安裝有選擇性滲透膜I，選擇性滲透膜貼的部位是氣體回流管路壁且位于鉆頭上不受力的刃內(nèi)壁，刃內(nèi)壁上開設(shè)若干小孔;鉆頭和鉆桿內(nèi)部設(shè)有連通至外部檢測(cè)系統(tǒng)的氣體回流管路2和載氣供應(yīng)管路3。氣體經(jīng)鉆頭上小孔滲透膜透入氣體回流管內(nèi)，氣體回流管路將管內(nèi)氣體帶出至氣相檢測(cè)系統(tǒng)4進(jìn)行檢測(cè)。鉆頭前端還安裝有靜力觸探模塊8，能夠?qū)︺@進(jìn)地層進(jìn)行地質(zhì)探測(cè)。
[0005]鉆頭上集成的導(dǎo)向儀模塊是無(wú)纜式導(dǎo)向儀通過(guò)無(wú)線形式與地面上的接收裝置連接，以確定地下鉆頭的位置和深度。當(dāng)鉆頭在土壤中水平鉆進(jìn)時(shí)，如出現(xiàn)與既定軌道相偏離的情況，可及時(shí)對(duì)鉆頭的位置進(jìn)行調(diào)整，從而確保鉆頭到達(dá)土壤中的指定深度和位置。導(dǎo)向儀模塊可采用SE導(dǎo)向儀或雷迪RD385水平定向鉆進(jìn)的模塊，具有很好的位置顯示能力。
[0006]可進(jìn)行氣相在線檢測(cè)，在線系統(tǒng)中的在線氣相檢測(cè)器采用常規(guī)的便攜式GC/MS。便攜式氣相色譜儀將質(zhì)譜技術(shù)和色譜技術(shù)小型化，可現(xiàn)場(chǎng)給出土壤、水體和環(huán)境空氣中未知的揮發(fā)物和半揮發(fā)物，尤其是有毒揮發(fā)性物質(zhì)的鑒定結(jié)果，能夠?qū)崟r(shí)給出定性和半定量的結(jié)果。具有重量輕、空間結(jié)構(gòu)緊湊、易于移動(dòng)位置重新安裝等優(yōu)點(diǎn)，這類儀器均自帶電池和氣體源，并配有樣品栗、遠(yuǎn)距離或近距離交流選件、交流轉(zhuǎn)換器。
[0007]有益效果:場(chǎng)地調(diào)查應(yīng)用中，在一些疑似污染場(chǎng)地或是確定被污染場(chǎng)地的調(diào)查初期，土壤氣體是判斷該區(qū)域是否被污染以及判斷污染程度的重要依據(jù)，因此可以通過(guò)在線檢測(cè)土壤氣體中的成分以及含量大致推測(cè)判斷場(chǎng)地是否被污染以及被污染程度。本實(shí)用新型可以直接鉆探探測(cè)地層結(jié)構(gòu)，并可在線實(shí)地監(jiān)測(cè)現(xiàn)有建筑物或其他障礙物下方土壤包氣帶地層土壤氣體成分以及含量，為明確場(chǎng)地是否被污染以及初步判斷其污染程度提供判斷依據(jù)，并為現(xiàn)場(chǎng)取樣以及樣品實(shí)驗(yàn)室定量分析提供依據(jù)。
四、【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
五、【具體實(shí)施方式】
[0009]氣體監(jiān)測(cè)探頭示意圖1中，包括鉆頭上側(cè)壁安裝的選擇性滲透膜1、鉆頭和鉆桿內(nèi)部設(shè)有氣體回流管路2和載氣供應(yīng)管路3、氣相監(jiān)測(cè)系統(tǒng)4、導(dǎo)向儀5、保護(hù)外殼6、鉆頭7、靜力觸探模塊8。選擇性滲透膜制品貼在鉆頭側(cè)壁氣體回流管路外，氣體經(jīng)鉆頭上小孔滲透膜透入氣體回流管內(nèi)，氣體回流管路將管內(nèi)氣體帶出至氣相檢測(cè)系統(tǒng)4進(jìn)行檢測(cè)。氣體回流管路壁在鉆頭的刃內(nèi)壁，并不受力。
[0010]鉆頭上集成的無(wú)纜式導(dǎo)向儀模塊通過(guò)無(wú)線形式與地面上的接收裝置連接，以確定地下鉆頭的位置和深度。當(dāng)鉆頭在土壤中水平鉆進(jìn)時(shí)，如出現(xiàn)與既定軌道相偏離的情況，可及時(shí)對(duì)鉆頭的位置進(jìn)行調(diào)整，從而確保鉆頭到達(dá)土壤中的指定深度和位置。如采用雷迪RD385水平定向鉆進(jìn)導(dǎo)向模塊。
[0011]便攜式氣相色譜儀采用常規(guī)的便攜式GC/MS，將質(zhì)譜技術(shù)和色譜技術(shù)小型化，可現(xiàn)場(chǎng)給出土壤、水體和環(huán)境空氣中未知的揮發(fā)物和半揮發(fā)物，尤其是有毒揮發(fā)性物質(zhì)的鑒定結(jié)果，能夠?qū)崟r(shí)給出定性和半定量的結(jié)果。檢測(cè)器種類有氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)、電子捕獲檢測(cè)器(ECD)以及光離子化檢測(cè)器(PID)等。
[0012]載氣供應(yīng)管路的載氣一般采用氬氣，氦氣或氮?dú)狻?br>[0013]鉆具前端設(shè)有鉆桿導(dǎo)向探頭、靜力觸探模塊以及氣體監(jiān)測(cè)探針，在線系統(tǒng)包括導(dǎo)向儀和在線氣相檢測(cè)系統(tǒng)，鉆頭與在線系統(tǒng)連接;在鉆頭前端的靜力觸探模塊8，在鉆進(jìn)過(guò)程中對(duì)鉆進(jìn)地層進(jìn)行地質(zhì)探測(cè)。氣體監(jiān)測(cè)探針包括載氣供應(yīng)管路、氣體回流管路、選擇性滲透膜以及與在線系統(tǒng)連接的氣相檢測(cè)器;在鉆進(jìn)過(guò)程中，土壤氣體會(huì)透過(guò)選擇性滲透膜進(jìn)入氣體回流管路，輸送至氣相檢測(cè)器監(jiān)測(cè)，之后將數(shù)據(jù)及時(shí)傳送至在線系統(tǒng)中，從而能夠快速得到土壤氣體監(jiān)測(cè)結(jié)果。
[0014]氣體監(jiān)測(cè)探針包括載氣供應(yīng)管路、氣體回流管路、選擇性滲透膜;在鉆進(jìn)過(guò)程中，鉆頭7向前鉆進(jìn)，鉆進(jìn)過(guò)程中，土壤氣體會(huì)透過(guò)選擇性滲透膜I進(jìn)入氣體回流管路2，由載氣供應(yīng)系統(tǒng)3輸送至氣相檢測(cè)器監(jiān)測(cè)4，之后將數(shù)據(jù)及時(shí)傳送，在線系統(tǒng)能夠快速得到土壤氣體監(jiān)測(cè)結(jié)果。同時(shí)，在鉆頭前端的靜力觸探模塊8也可同時(shí)對(duì)鉆進(jìn)地層進(jìn)行地質(zhì)探測(cè)一一可采用北京雙杰特?cái)?shù)字式靜力觸探器，數(shù)字式靜力觸探數(shù)字式探頭。
[0015]在線系統(tǒng)即在線氣相檢測(cè)采用常規(guī)的在線氣相檢測(cè)器。便攜式氣相色譜儀具有重量輕、空間結(jié)構(gòu)緊湊、易于移動(dòng)位置重新安裝等優(yōu)點(diǎn)，這類儀器均自帶電池和氣體源，并配有樣品栗、遠(yuǎn)距離或近距離交流選件、交流轉(zhuǎn)換器。
[0016]應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用于說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案而非對(duì)其保護(hù)范圍的限制，本實(shí)用新型所述技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更改和潤(rùn)飾。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種土壤探測(cè)鉆頭，其特征是鉆頭上安裝有導(dǎo)向儀模塊，鉆頭上側(cè)壁安裝有選擇性滲透膜，選擇性滲透膜貼的部位是氣體回流管路壁且位于鉆頭上不受力的刃內(nèi)壁，刃內(nèi)壁上開設(shè)若干小孔;鉆頭和鉆桿內(nèi)部設(shè)有連通至外部檢測(cè)系統(tǒng)的氣體回流管路和載氣供應(yīng)管路;氣體經(jīng)鉆頭上小孔滲透膜透入氣體回流管內(nèi)，氣體回流管路將管內(nèi)氣體帶出至氣相檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤探測(cè)鉆頭，其特征是鉆頭前端還安裝有靜力觸探模塊。
【專利摘要】一種土壤探測(cè)鉆頭，鉆頭上安裝有導(dǎo)向儀模塊，鉆頭上側(cè)壁安裝有選擇性滲透膜，選擇性滲透膜貼的部位是氣體回流管路壁且位于鉆頭上不受力的刃內(nèi)壁，刃內(nèi)壁上開設(shè)若干小孔；鉆頭和鉆桿內(nèi)部設(shè)有連通至外部檢測(cè)系統(tǒng)的氣體回流管路和載氣供應(yīng)管路。氣體經(jīng)鉆頭上小孔滲透膜透入氣體回流管內(nèi)，氣體回流管路將管內(nèi)氣體帶出至氣相檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。鉆頭前端還安裝有靜力觸探模塊，能夠?qū)︺@進(jìn)地層進(jìn)行地質(zhì)探測(cè)。
【IPC分類】G01N30/02, E21B49/00, E21B10/00
【公開號(hào)】CN205277308
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521128832
【發(fā)明人】陳政, 陳露, 唐海燕, 王青薇, 何志超, 林繼康
【申請(qǐng)人】南京索益盟環(huán)保科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日