井口取樣器是一種常規的采樣工具,應用于巖土工程探測、水文地質勘探、環境監測等領域。它是基于下入井中的原理,利用取樣筒進行取樣,具有作業效率高、質量受控、適應性強等優點。以下將從井口取樣器的基本原理、使用前的準備工作、操作流程、注意事項等方面詳細介紹井口取樣器的使用方法。
一、井口取樣器的基本原理
井口取樣器主要由取樣筒、中轉頭、支撐套管、推進器、附加物管等組成。其中,取樣筒是核心部件,其結構如下:
取樣筒由筒體、底板、上蓋板、密封圈、進料口、出料口等部分組成。筒體本身是一個空心鋼筒,用來容納樣品,底板處有錐形切口,底板上下面分別為凹陷和微凸狀態,有利于樣品的順暢流動。取樣筒還有一個特殊的結構,即密封圈,它位于筒體和上蓋板之間,負責與井壁密封,防止外界的水、泥沙和雜質等進入,保證取樣的原樣性。
井口取樣器的基本原理是將取樣器下入井中,利用重力或者推進器的作用,將取樣筒推入到需要取樣的位置。在設置好的彈性手柄下,保持一定時間,使得井口取樣器充分接觸樣品,然后將其上升。在上升過程中,密封圈與井壁貼合,形成空氣密封,避免取樣過程中的混雜和外部干擾。將取樣器靠近側壁,采用手動或自動卸料的方式,將取樣筒順利取出井口,完成取樣過程。
二、使用前的準備工作
1.了解取樣要求和井口情況
在使用井口取樣器之前,應充分了解取樣要求和井口情況,確定取樣筒的長度、口徑和筒體材質等參數,以確保取得質量可靠、原樣性良好的取樣數據。
此外,還要了解井深、管徑、井筒內液位、井壁堅硬程度等情況,以便根據實際情況制定作業方案,并在操作過程中及時調整。
2.做好儀器校驗和調試
在使用前,需要對井口取樣器的儀器進行校驗和調試,以確保其性能穩定、靈敏度良好。具體步驟如下:
一步,清潔取樣器:為避免取樣器表面受到污染或損壞,需用清水或乙醇將取樣器清洗干凈,或用軟毛刷擦拭。
第二步,檢查零部件:逐項檢查取樣器主要零部件是否完好、靈活,如筒體是否變形、底板錐角是否鋒利、密封圈是否完整。
第三步,校驗觸發機構:將取樣器調整到合適的井口位置,用專門設備測試觸發機構是否靈敏可靠,是否能及時啟動控制采樣。
第四步,檢查密封性:在確定了取樣器的尺寸和口徑之后,需要用比取樣器口徑小的密封圈進行試驗,測試其與井壁的密封性是否良好。

以上圖片由井口取樣器提供
三、操作流程
1.設置取樣器和推進器
首先,需要安裝取樣器和調整推進器的位置和高度。取樣器選擇合適的長度和口徑,根據實際情況確定取樣器和井底的距離。推進器的位置應保證其與取樣器的合理配合。
2.下降取樣器
將井口取樣器下降到需要取樣的位置,并調整好角度和深度。如果遇到阻力或無法繼續下降,應停止下沉,判斷原因,并予以解決。
3.加壓采樣
在取樣位置設置完畢后,需要利用手動方式或自動方式,對取樣器施加一定的力,使其充分接觸采樣位置,然后按下觸發器,啟動采樣過程。
4.上升取樣器
在采樣過程中,井口取樣器需要避免顛簸或受到震動和外部干擾,保證采樣的準確性和權威性。在采樣完成后,應緩慢上升取樣器,并根據井口情況進行調整。如果遇到沉重或卡住的情況,應停止上升,并尋找原因,避免損壞取樣器或取樣品質量。
5.卸筒取樣
在取樣器達到井口高度之后,應將其靠近側壁,然后按下卸筒按鈕,將取樣器內的樣品傾倒出來。在此過程中,必須避免與采樣器的接觸,防止樣品雜質的混入。
四、注意事項
1.選擇適當的采樣位置:在進行采樣選取時,需要根據具體情況選擇適當的采樣位置,避免選擇過彎、過直、巖渣和淤泥等場地取樣,產生誤差和誤判。
2.儀器保護:在操作井口取樣器時,需保護好儀器的表面和重要部位,避免損壞和污染,保證取樣器的長期使用壽命。
3.采樣數量:同時,需要根據實際情況合理選擇采樣數量,避免重復采樣或不足情況,影響結果準確性。
4.管理標準化:在采樣過程中,需要遵循標準化管理,保證采樣程序、樣品標識、記錄等環節能夠規范、明確,保證數據的真實、可信度。
總之,井口取樣器是一種高效、準確、可靠的巖土工程探測和水文地質勘探工具,能夠有效地提高野外取樣和實驗室分析的效率和成果,可為工程建設和科學研究提供可靠的數據支持。