本發(fā)明屬于地下流體觀測，具體的說是測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置及使用方法。

背景技術：

1、在地震異常信息檢測技術領域中，地下流體觀測井水位觀測、水溫觀測是較為常見的異常信息觀測數(shù)據(jù)之一，通過對地下流體觀測井的水位以及水溫異常進行觀測，根據(jù)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，能夠為地震的預警提供有力的數(shù)據(jù)支撐。

2、在觀測地下流體觀測井中的水位以及水溫時，通常采用具備水位、水溫檢測效果的檢測器，放置于觀測井中，并采用線纜進行連接，即可長期對觀測井中地下流體的水位以及水溫進行觀測，及時的觀測到水位、水溫的異常變化，而由于地下流體中含有較多的微小固體雜質、鈣鎂元素等，因此水檢測裝置長期處于地下時，不僅表面會被水中雜質附著，而且還會因為水垢的沉積，導致水檢測裝置無法正常使用，進而導致地下流體的觀測數(shù)據(jù)的失真。

3、相關技術中，為了改善地下水對水檢測設備的影響問題，公開了一種地熱水水位監(jiān)測裝置，申請?zhí)枮閏n2023110555956，該方案中通過清理組件能夠對進水孔的外部進行密封，防止污泥進入到監(jiān)測管內(nèi)部，保障監(jiān)測管內(nèi)部監(jiān)測組件監(jiān)測的準確性，減少監(jiān)測誤差，然而在應用于地下流體觀測井中發(fā)現(xiàn)，由于地下流體觀測井中微小的固體雜質含量較多、水中鈣鎂元素濃度較大，因此對觀測設備的污染通常為雜質的附著以及水垢的沉積，因此該方案中的清理方案效果并不明顯。

4、鑒于此，本發(fā)明提出了測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置及使用方法，用于解決上述技術問題。

技術實現(xiàn)思路

1、為了彌補現(xiàn)有技術的不足，解決上述技術問題，本發(fā)明提出了測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置及使用方法。

2、本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：本發(fā)明所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，包括安裝環(huán)和觀測浮漂，所述安裝環(huán)通過延伸繩索懸吊安裝在觀測井內(nèi)部，所述延伸繩索外接卷揚設備，所述觀測浮漂安裝在安裝環(huán)內(nèi)；

3、還包括動態(tài)清潔機構，所述動態(tài)清潔機構安裝在安裝環(huán)上，所述動態(tài)清潔機構用于對觀測浮漂進行清潔；

4、所述動態(tài)清潔機構包括測量繩、拉伸彈簧、壓力傳感器、循環(huán)泵和高壓噴頭；

5、所述觀測浮漂上固定安裝有兩根對稱分布的測量繩，所述安裝環(huán)內(nèi)開設有延伸槽，所述延伸槽與測量繩一一對應；

6、所述測量繩遠離觀測浮漂一端延伸至延伸槽內(nèi)，所述延伸槽內(nèi)固定安裝有拉伸彈簧，所述拉伸彈簧與測量繩固定連接；

7、所述延伸槽開口處固定安裝有對稱設計的壓力傳感器，所述測量繩由對稱的壓力傳感器之間穿過，所述壓力傳感器與卷揚設備電連接；

8、所述安裝環(huán)上安裝有循環(huán)泵，所述循環(huán)泵輸出端延伸至地下水中，所述安裝環(huán)內(nèi)側固定安裝有高壓噴頭，所述高壓噴頭與循環(huán)泵輸出端導通連接，所述高壓噴頭用于向觀測浮漂噴射高壓水流。

9、優(yōu)選的，所述安裝環(huán)上安裝有分隔殼體，所述分隔殼體由骨架與鋼絲網(wǎng)構成的鏤空狀結構體。

10、優(yōu)選的，所述分隔殼體為圓球狀結構體，所述分隔殼體籠罩在觀測浮漂外側。

11、優(yōu)選的，還包括穩(wěn)定沖刷機構，所述穩(wěn)定沖刷機構用于為觀測浮漂的清潔提供穩(wěn)定的支撐；

12、所述穩(wěn)定沖刷機構包括伸縮管、抵接板和連通管；

13、所述安裝環(huán)外環(huán)面開設有均勻分布的伸縮槽，所述伸縮槽內(nèi)鑲嵌安裝有伸縮管，所述伸縮管遠離安裝環(huán)一端固定安裝有抵接板；

14、所述循環(huán)泵輸出端延伸至伸縮管內(nèi)部，所述連通管固定安裝在伸縮管上，所述連通管將伸縮管內(nèi)腔與高壓噴頭導通連接。

15、優(yōu)選的，所述延伸槽內(nèi)安裝有穩(wěn)定繩，所述穩(wěn)定繩一端與測量繩固定連接，所述穩(wěn)定繩另一端與伸縮管固定連接，所述穩(wěn)定繩采用彈性材料制成。

16、優(yōu)選的，所述高壓噴頭均分為兩組，且兩組高壓噴頭均延伸至分隔殼體內(nèi)部，兩組高壓噴頭分別用于對觀測浮漂和分隔殼體進行沖刷。

17、優(yōu)選的，所述分隔殼體轉動安裝在安裝環(huán)上，所述高壓噴頭均沿分隔殼體圓周方向傾斜設置。

18、優(yōu)選的，所述安裝環(huán)上轉動安裝有分配環(huán)，所述分配環(huán)上固定安裝有轉動支架，兩組高壓噴頭均固定安裝在轉動支架上，所述轉動支架與分配環(huán)上共同開設有導水腔，所述連通管與高壓噴頭通過導水腔導通連接。

19、優(yōu)選的，所述轉動支架與分隔殼體同軸轉動。

20、測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置的使用方法，該使用方法包括以下步驟：

21、s1：人工啟動卷揚設備，將初始狀態(tài)下收卷的延伸繩索逐漸展開，在重力作用下，安裝環(huán)與觀測浮漂向觀測井中運動；

22、s2：隨著持續(xù)下降，分隔殼體在重力的作用下，排開水面上的雜物，致使水流進入分隔殼體中，觀測浮漂在浮力作用下漂浮在水面上；

23、s3：當懸浮在水面上的觀測浮漂與延伸槽開口處于同一高度時，此時壓力傳感器處于壓力平衡狀態(tài)，停止卷揚設備的運轉；

24、s4：定期啟動動態(tài)清潔機構，循環(huán)泵抽取水流，并經(jīng)由高壓噴頭噴射在分隔殼體內(nèi)側、觀測浮漂外側，實現(xiàn)對分隔殼體和觀測浮漂的清洗。

25、本發(fā)明的有益效果如下：

26、1.本發(fā)明所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置及使用方法，通過設置安裝環(huán)與觀測浮漂，利用測量繩、拉伸彈簧，使得兩者之間呈彈性連接，配合壓力傳感器對測量繩偏轉方向、力度的感應，有效的增強安裝環(huán)高度的調節(jié)便利程度，致使安裝環(huán)與觀測浮漂對齊，同時配合測量繩對觀測浮漂的拉扯作用，液面對觀測浮漂的浮力作用，共同對觀測浮漂進行限位，進而增強高壓水流對觀測浮漂的沖洗效果。

27、2.本發(fā)明所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置及使用方法，通過在分隔殼體的過濾效果下，將雜物與水進行分離，而后位于分隔殼體內(nèi)的觀測浮漂漂浮在液面上，一方面增強對水位高度的測量精準度，另一方面還能夠有效的降低雜物附著在觀測浮漂上的幾率，為維持觀測浮漂的狀態(tài)提供較為有利的場所。

技術特征：

1.測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，包括安裝環(huán)(1)和觀測浮漂(11)，所述安裝環(huán)(1)通過延伸繩索(12)懸吊安裝在觀測井內(nèi)部，所述延伸繩索(12)外接卷揚設備，所述觀測浮漂(11)安裝在安裝環(huán)(1)內(nèi)；

2.根據(jù)權利要求1所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，其特征在于：所述安裝環(huán)(1)上安裝有分隔殼體(26)，所述分隔殼體(26)由骨架與鋼絲網(wǎng)構成的鏤空狀結構體。

3.根據(jù)權利要求2所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，其特征在于：所述分隔殼體(26)為圓球狀結構體，所述分隔殼體(26)籠罩在觀測浮漂(11)外側。

4.根據(jù)權利要求3所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，其特征在于：還包括穩(wěn)定沖刷機構，所述穩(wěn)定沖刷機構用于為觀測浮漂(11)的清潔提供穩(wěn)定的支撐；

5.根據(jù)權利要求4所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，其特征在于：所述延伸槽(21)內(nèi)安裝有穩(wěn)定繩(4)，所述穩(wěn)定繩(4)一端與測量繩(2)固定連接，所述穩(wěn)定繩(4)另一端與伸縮管(31)固定連接，所述穩(wěn)定繩(4)采用彈性材料制成。

6.根據(jù)權利要求5所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，其特征在于：所述高壓噴頭(25)均分為兩組，且兩組高壓噴頭(25)均延伸至分隔殼體(26)內(nèi)部，兩組高壓噴頭(25)分別用于對觀測浮漂(11)和分隔殼體(26)進行沖刷。

7.根據(jù)權利要求6所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，其特征在于：所述分隔殼體(26)轉動安裝在安裝環(huán)(1)上，所述高壓噴頭(25)均沿分隔殼體(26)圓周方向傾斜設置。

8.根據(jù)權利要求7所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，其特征在于：所述安裝環(huán)(1)上轉動安裝有分配環(huán)(5)，所述分配環(huán)(5)上固定安裝有轉動支架(51)，兩組高壓噴頭(25)均固定安裝在轉動支架(51)上，所述轉動支架(51)與分配環(huán)(5)上共同開設有導水腔(52)，所述連通管(33)與高壓噴頭(25)通過導水腔(52)導通連接。

9.根據(jù)權利要求8所述的測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置，其特征在于：所述轉動支架(51)與分隔殼體(26)同軸轉動。

10.測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置的使用方法，其特征在于：該方法適用于權利要求9所述的地下流體觀測井裝置，該使用方法包括以下步驟：

技術總結
本發(fā)明屬于地下流體觀測技術領域，具體的說是測定地震異常信息的地下流體觀測井裝置及使用方法，包括安裝環(huán)和觀測浮漂，所述安裝環(huán)通過延伸繩索懸吊安裝在觀測井內(nèi)部，所述延伸繩索外接卷揚設備，所述觀測浮漂安裝在安裝環(huán)內(nèi)；還包括動態(tài)清潔機構，所述動態(tài)清潔機構用于對觀測浮漂進行清潔；本發(fā)明通過設置安裝環(huán)與觀測浮漂，利用測量繩、拉伸彈簧，使得兩者之間呈彈性連接，配合壓力傳感器對測量繩偏轉方向、力度的感應，有效的增強安裝環(huán)高度的調節(jié)便利程度，致使安裝環(huán)與觀測浮漂對齊，同時配合測量繩對觀測浮漂的拉扯作用，液面對觀測浮漂的浮力作用，共同對觀測浮漂進行限位，進而增強高壓水流對觀測浮漂的沖洗效果。

技術研發(fā)人員：常銀輝,李永振
受保護的技術使用者：遼寧省地震局
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15