一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置，包括井管和填充有砂石的含水层，含水层位于井管的下方，井管的底部开设有连接孔，含水层通过法兰转动安装在连接孔上，井管内部设置有水温传感器和水位传感器，井管外壁缠绕有电热丝；含水层上还连接有管路循环装置，管路循环装置与含水层连接位置通过筛板分隔，管路循环装置内部安装有循环泵，本实用新型专利技术适用于地下流体模拟试验，该装置可以根据需要调节含水层的水流速度、含水层的渗透率、含水层的温度以及井孔的温度梯度，从而使得该装置可适用的范围更广，可以使模拟试验的数据更准确，且这种通过模拟方式确定水温传感器位置的方式不会影响到正常观测数据的质量。器位置的方式不会影响到正常观测数据的质量。器位置的方式不会影响到正常观测数据的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置


[0001]本技术属于地下流体研究
，具体是一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置。

技术介绍

[0002]地震地下流体井水温监测主要观测井孔中某一深度处水温随时间的变化动态，目前井深多在地下200
‑
1000米左右，井水温变化机理、含水层和井孔之间对流关系复杂，不同观测井记录地球物理信息的能力也各不相同，井孔和观测含水层在地下深部；地下流体井水温自上世纪80年代开始进行观测，能够记录到水温固体潮效应、同震效应、前兆异常和震后效应，井水温观测是记录井孔中某一深度处的温度变化，但是同一口井不同深度处记录固体潮效应、地震效应的能力不同，而目前井水温观测主要在地下井孔中投放水温传感器，多次实验会影响到正常的观测数据的质量。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置。
[0004]为实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0005]一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置，包括井管和填充有砂石的含水层，所述含水层位于所述井管的下方，所述井管的底部开设有连接孔，所述含水层通过法兰转动安装在所述连接孔上，所述井管内部设置有水温传感器和水位传感器，所述井管外壁缠绕有电热丝；
[0006]所述含水层上还连接有管路循环装置，所述管路循环装置与所述含水层连接位置通过筛板分隔，所述管路循环装置内部安装有循环泵。
[0007]优选的，所述井管外部上方安装有水温水位仪，所述水温传感器和水位传感器均通过线缆与所述水温水位仪连接。
[0008]优选的，所述井管底部安装有第一支架，所述井管顶部安装有第二支架，所述第二支架顶部安装有定滑轮，所述水温传感器和水位传感器通过悬绳悬挂在所述定滑轮上。
[0009]优选的，所述管路循环装置内部安装有阀门和加热装置，所述加热装置采用带温控装置的电热棒。
[0010]优选的，所述管路循环装置上还安装有示踪接管，所述示踪接管的管口内设置有橡皮塞。
[0011]优选的，所述井管的高度为2000mm，直径为200mm，井管的壁厚为10mm。
[0012]本技术一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置，该装置可以根据需要调节含水层的水流速度、含水层的渗透率、含水层的温度以及井孔的温度梯度，从而使得该装置可适用的范围更广，可以使模拟试验的数据更准确，且这种通过模拟方式确定水温传感器位置的方式不会影响到正常观测数据的质量；
[0013]本技术中，管路循环装置上还安装有示踪接管，这样可以通过示踪接管向管路循环装置内注入荧光示踪剂，观察不同的含水层流速下，含水层与井孔之间的对流方向和对流速度。
附图说明
[0014]图1是本技术一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置的整体结构示意图；
[0015]图2是本技术一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置的俯视图。
[0016]附图标记：1、管路循环装置；2、含水层；3、第一支架；4、电热丝；5、井管；6、第二支架；7、水温传感器；8、水位传感器；9、水温水位仪；10、筛板；11、法兰；12、阀门；13、循环泵；14、加热装置；15、示踪接管。
具体实施方式
[0017]以下结合附图1
‑
2，进一步说明本技术一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置的具体实施方式。本技术一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置不限于以下实施例的描述。
[0018]实施例1：
[0019]本实施例给出一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置的具体结构，如图1
‑
2所示，包括井管5和填充有砂石的含水层2，含水层2位于井管5的下方，井管5的底部开设有连接孔，含水层2通过法兰11转动安装在连接孔上，井管5内部设置有水温传感器7和水位传感器8，井管5外壁缠绕有电热丝4，可以通过调节电热丝4缠绕的疏密程度，模拟井管5内垂直方向的温度梯度；
[0020]含水层2上还连接有管路循环装置1，管路循环装置1与含水层2连接位置通过筛板10分隔，管路循环装置1内部安装有循环泵13。
[0021]井管5的高度为2000mm，直径为200mm，井管5的壁厚为10mm。
[0022]井管5外部上方安装有水温水位仪9，水温传感器7和水位传感器8均通过线缆与水温水位仪9连接。
[0023]井管5底部安装有第一支架3，井管5顶部安装有第二支架6，第二支架6顶部安装有定滑轮，水温传感器7和水位传感器8通过悬绳悬挂在定滑轮上。
[0024]管路循环装置1内部安装有阀门12和加热装置14，加热装置14采用带温控装置的电热棒。
[0025]通过采用上述技术方案：
[0026]该装置在使用时，井管5中安装水温传感器7，通过水温传感器7可以感应井管5中水温，使水温水位仪9记录井管5中水温的变化，通过人工调节循环泵13功率可以调节模拟含水层2中的水流动速度，通过控制加热装置14可以控制循环水的温度，从而引起井孔中水温的变化。
[0027]实施例2：
[0028]本实施例给出一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置的具体结构，如图1
‑
2所示，包括井管5和填充有砂石的含水层2，含水层2位于井管5的下方，井管5的底部开设有连接孔，含水层2通过法兰11转动安装在连接孔上，井管5内部设置有水温传感器7和水位传感
器8，井管5外壁缠绕有电热丝4；
[0029]含水层2上还连接有管路循环装置1，管路循环装置1与含水层2连接位置通过筛板10分隔，管路循环装置1内部安装有循环泵13。
[0030]井管5的高度为2000mm，直径为200mm，井管5的壁厚为10mm。
[0031]井管5外部上方安装有水温水位仪9，水温传感器7和水位传感器8均通过线缆与水温水位仪9连接。
[0032]井管5底部安装有第一支架3，井管5顶部安装有第二支架6，第二支架6顶部安装有定滑轮，水温传感器7和水位传感器8通过悬绳悬挂在定滑轮上。
[0033]管路循环装置1内部安装有阀门12和加热装置14，加热装置14采用带温控装置的电热棒。
[0034]管路循环装置1上还安装有示踪接管15，示踪接管15的管口内设置有橡皮塞，荧光剂可以用注射器穿透橡皮塞注入管路循环装置1内。
[0035]通过采用上述技术方案：
[0036]由于管路循环装置1上还安装有示踪接管15，这样可以通过示踪接管15向管路循环装置1内注入荧光示踪剂，观察不同的含水层2流速下，含水层2与井孔之间的对流方向和对流速度，而在含水层流速和温度一定的情况下，不断改变水温传感器7在井孔中的位置，通过水温水位仪9记录的水温变化数据，判断水温传感器7的最佳投放位置。
[0037]以上内容是结合具体的优选实施方式对本技术所作的进一步详细说明，不能认定本技术的具体实施只局限于这些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置，包括井管(5)和填充有砂石的含水层(2)，其特征在于：所述含水层(2)位于所述井管(5)的下方，所述井管(5)的底部开设有连接孔，所述含水层(2)通过法兰(11)转动安装在所述连接孔上，所述井管(5)内部设置有水温传感器(7)和水位传感器(8)，所述井管(5)外壁缠绕有电热丝(4)；所述含水层(2)上还连接有管路循环装置(1)，所述管路循环装置(1)与所述含水层(2)连接位置通过筛板(10)分隔，所述管路循环装置(1)内部安装有循环泵(13)。2.如权利要求1所述的一种地下流体模拟含水层与井孔对流装置，其特征在于：所述井管(5)外部上方安装有水温水位仪(9)，所述水温传感器(7)和水位传感器(8)均通过线缆与所述水温水位仪(9)连接。3.如权利要求1所述的一种地下流体模拟含...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶志刚，刘春国，樊春燕，
申请(专利权)人：中国地震台网中心，
类型：新型
国别省市：