一种小口径钻井分层水样取样器
技术领域
本实用新型涉及水文地质调查技术领域，尤其是涉及一种小口径钻井分层水样取样器。
背景技术
对于广泛施工小口径（<91mm）钻孔，往往施工环境恶劣，且深部分不同的含水层分层采取水样极端困难。现阶段全国地下水监测工作全面开展，如何对小口径钻机深部不同的含水层分层采取水样是急需解决的问题。
公告号为CN202676500U的中国实用新型专利公开了一种深水取样器，其包括取样瓶，在取样瓶上设置压力传感器，取样瓶与带动其升降的伸缩拉杆相连，在伸缩拉杆上设置遥控装置，在遥控装置的内部设置分析器，在遥控装置上设置显示屏，压力传感器与分析器、显示屏电路连接；在取样瓶的瓶口处设置瓶盖，在遥控装置上设置有控制瓶盖开启与关闭的第一按钮，在遥控装置上还设置有控制伸缩拉杆伸缩的第二按钮。本实用新型中，遥控装置上的显示屏可实时显示取样瓶所处的水深值，并通过操控第一按钮实现瓶盖的开启或关闭，操控第二按钮实现伸缩拉杆的伸展或收缩，从而实现在预定深度取样。
上述专利中的现有技术方案存在以下缺陷：该深水取样器电学元件较多，制造成本大且使用受电源限制，取样深度受伸缩拉杆长度限制，这极大的降低了实用性。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种小口径钻井分层水样取样器，其具有操作简单、实用性高的优点。
本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种小口径钻井分层水样取样器，包括取样瓶，所述取样瓶的瓶口内径小于其瓶身内径，所述取样瓶的顶端设置有提手，所述提手沿竖直方向的截面呈“冂”字形，所述提手的顶面中部设置有第一绳索且开设有圆孔，所述圆孔内贯穿有竖直设置的拉杆，所述拉杆的底端与瓶口相对应且设置有瓶塞，所述瓶塞的直径大于圆孔的孔径，所述拉杆的顶端设置有第二绳索，所述取样瓶的底端设置有出液管，所述出液管上设有止水夹。
通过采用上述技术方案，取样时，先确保瓶塞将瓶口封住、止水夹将出液管夹紧，确认无误后，通过第一绳索慢慢将取样瓶放入钻井里；到达取样水层时，借助水对取样瓶的压力，拉动第二绳索，使瓶塞拔出，此时液体进入取样瓶内直至灌满整个取样瓶，取样完成。随后，拉动第二绳索，将取样瓶从钻井取出即可；在进行样品检测时，松开止水夹，从出液管取出样液即可。可见，本实用新型具有操作简单、实用性高的优点。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述提手的底端与取样瓶转动连接，所述拉杆包括通过螺纹连接的第一固定杆和第二固定杆。
通过采用上述技术方案，取样结束时，可以转动拉杆，使第一固定杆和第二固定杆分离，此时可以从提手上方便取下拉杆，避免了在运输取样瓶过程中，需要将冗长的绳索一同携带；提手的底端与取样瓶转动连接，方便了取样瓶的清洗，在需要进行取样瓶清洗时，转动提手，使其避开瓶口即可。可见，以上改进进一步提升了该取样器的实用性。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述取样瓶内设有浮球，所述浮球的直径大于瓶口的内径。
通过采用上述技术方案，当取样器不断进入样液时，浮球在取样瓶内浮起，当其顶端与瓶口底部完全贴合时，阻挡了样液继续进入。该设计避免了在取样瓶取样完毕后，在将其提出钻井的过程中，不同液体层的样液与瓶内样液混合，影响检测结果。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述浮球与瓶塞之间设置有连接线，所述连接线的长度大于瓶口的高度，所述瓶塞与提手顶面的间距大于连接线的高度。
通过采用上述技术方案，当取样完毕后，拉动第二绳索，浮球会与瓶口的底部完全贴合并抵紧，提升了浮球对瓶口的封闭效果，避免了不同液体层的样液与瓶内样液的混合；此外，连接线的设置使取样瓶进样液的过程中，随时拉动第二绳索，可以使浮球将瓶口堵住，停止进样，实现了定量取样的作用，极大的增强了该取样器的实用性。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一绳索与第二绳索上均设置有刻度线。
通过采用上述技术方案，可以随时观测取样器所述的深度，便于记录样液在钻井内的位置；同时，在进行取样时，可以通过判断第一绳索与第二绳索的相对高度来判断瓶塞是否被拔出，便于工作人员进行下一步操作。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述取样瓶底面可拆卸连接有重锤。
通过采用上述技术方案，由于取样瓶本身较轻，难以使其快速放入水中，重锤的设置使取样瓶能沿竖直方向快速进入液体层，提升了工作人员的工作效率；此外，重锤的设置使瓶塞相对取样瓶可以受到更大的拉力，便于瓶塞与取样瓶的分离。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述重锤呈尖端朝下的圆锥形。
通过采用上述技术方案，减少了重锤底面与水层表面的接触面积，增大了重锤对水层的压力效果，更有利于重锤及取样瓶进入液体层，提升取样效率。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述取样瓶底面设置有凹槽，所述凹槽内设置有第一挂钩，所述重锤顶面设置有与第一挂钩配合使用的第二挂钩。
通过采用上述技术方案，取样结束并将取样瓶取出后，可以取下重锤，将取样瓶平方在地面，利于取样瓶的放置与运输，进一步提升了该取样瓶的实用性。
综上所述，本实用新型的有益技术效果为：
1.通过设置提手、拉杆、瓶塞、第一绳索和第二绳索，使该取样器可以在任意水层高度进行取样，取样简单、实用性高；
2.通过设置浮球、连接线，实现了定量取样，进一步提升了取样器的实用性；
3.通过设置刻度线、重锤，解决了取样器的部分不足，使该取样器更加完善、实用。
附图说明
图1是小口径钻井分层水样取样器的结构示意图；
图2是沿图1中A-A面的局部立体剖视图；
图3是图2中B部分的局部放大示意图。
附图标记：1、取样瓶；2、提手；3、第一绳索；4、拉杆；41、第一固定杆；42、第二固定杆；5、瓶塞；6、第二绳索；7、出液管；8、止水夹；9、浮球；10、连接线；11、刻度线；12、重锤；13、凹槽；14、第一挂钩；15、第二挂钩。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参照图1及图2，为本实用新型公开的一种小口径钻井分层水样取样器，包括圆柱形取样瓶1，取样瓶1的瓶口内径小于其瓶身内径。取样瓶1的顶端设置有提手2，提手2沿竖直方向的截面呈“冂”字形，其顶面中部绑有第一绳索3且其表面开设有圆孔，圆孔内贯穿有竖直设置的金属拉杆4，拉杆4的顶端焊接有挂环，挂环上绑有第二绳索6，在本实施例中，第一绳索3和第二绳索6采用不同的颜色制成，便于观察，且其上设有刻度线11。拉杆4的底端与瓶口相对应且设置有瓶塞5，瓶塞5的直径大于圆孔的孔径，取样瓶1的底端设置有出液管7，出液管7上设有止水夹8。取样时，先确保瓶塞5将瓶口封住、止水夹8将出液管7夹紧，确认无误后，通过第一绳索3慢慢将取样瓶1放入钻井里。观察刻度线11，当取样瓶1到达指定取样水层时，借助水对取样瓶1的压力，拉动第二绳索6，使瓶塞5拔出，此时液体进入取样瓶1内直至灌满整个取样瓶1。随后，拉动第二绳索6，将取样瓶1从钻井取出，通过出液管7即可进行样品检测。可见，本实用新型具有操作简单、实用性高的优点。
参照图2及图3，如果瓶塞5与取样瓶1的瓶口固定的太紧，拉动第二绳索6，可能无法将瓶塞5拔出，因此，作为优化，在取样瓶1底面可拆卸连接有尖端朝下的圆锥形重锤12，取样瓶1底面开设有凹槽13，凹槽13内一体制成有第一挂钩14，重锤12顶面一体制成有与第一挂钩14配合使用的第二挂钩15。重锤12的设置使瓶塞5可以受到更大的拉力，便于瓶塞5与瓶口的分离，同时呈锥形的重锤12也更有利于取样瓶1进入钻井的水层内，缩短取样时间。
参照图2，取样完毕后，在将取样瓶1提出钻井的过程中，不同液体层的样液可能会由于颠簸与瓶内样液混合，影响检测结果。因此，在取样瓶1内设有橡胶制的空心浮球9，浮球9的直径大于瓶口的内径，当取样器不断进入样液时，浮球9在取样瓶1内浮起，当其顶端与瓶口底部完全贴合时，阻挡了其他样液继续进入。进一步的，在浮球9与瓶塞5之间热熔接有连接线10，连接线10的长度大于瓶口的高度，瓶塞5与提手2顶面的间距大于连接线10的高度。当取样完毕后，拉动第二绳索6，浮球9会与瓶口的底部完全贴合并抵紧，进一步提升了浮球9对瓶口的封闭效果，避免了不同液体层的样液与瓶内样液的混合；此外，连接线10的设置使取样瓶1进样液的过程中，随时拉动第二绳索6，可以使浮球9将瓶口堵住，停止进样，实现了定量取样的作用，极大的增强了该取样器的实用性。
参照图1及图2，当样液检测完毕，需要对取样瓶1进行清洗，但是拉杆4和提手2会影响清洗操作，因此，做出以下优化：提手2的底端与取样瓶1转动连接，拉杆4包括通过螺纹连接的第一固定杆41和第二固定杆42。在需要进行取样瓶1清洗时，可以转动拉杆4，使第一固定杆41和第二固定杆42分离，从提手2上方便取下拉杆4，并转动提手2，使其避开瓶口即可。
本实施例的实施原理为：取样时，先使用瓶塞5将瓶口轻轻封住、止水夹8将出液管7夹紧，然后通过第一挂钩14和第二挂钩15将重锤12固定在取样瓶1上。固定好后，通过第一绳索3慢慢将取样瓶1放入钻井里，该过程中不要拉动第二绳索6。观察刻度线11，当取样瓶1到达指定取样水层时，拉动第二绳索6，使瓶塞5拔出，开始取样。取出后，卸下重锤12、转动拉杆4，使第一固定杆41和第二固定杆42分离将其从取样瓶1上取下。随后，将取样瓶1水平放置并运输至检测中心，检测时，打开止水夹8，通过出液管7取出样液。
本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。
