KR101507142B1 - Spring-type elastic strainer kit device with protection of borehole collapsing - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 탄성 스트레이너 키트 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시추공이나 우물 등의 내부 내에 다수 개의 파쇄대가 형성되어 있는 경우에도 이들 다수의 파쇄대에 의한 시추공의 붕괴 혹은 변형을 개별적으로 또한 효과적으로 방지하고, 시추공 및 지하수의 최초 상태를 유지할 수 있도록 시추공 및/또는 우물(이하, '시추공'이라 함) 내 파쇄대에 설치될 수 있는 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an elastic strainer kit device, and more particularly, to an elastic strainer kit device capable of individually and effectively preventing collapse or deformation of a borehole by a plurality of fracture bands, even when a plurality of fracture bands are formed in a borehole, To a spring-type elastic strainer kit device for protecting a borehole which can be installed in a fracture zone in a borehole and / or a well (hereinafter referred to as a "borehole") so as to maintain the initial state of the borehole and the groundwater.
지하수는 통상적으로 청정한 물 공급처, 또는 식수원으로 알려져 있으며, 최근에는 공업화가 진행되면서 식수원 이외의 산업 용수로도 널리 사용되고 있다.Groundwater is usually known as a clean water source or a drinking water source. Recently, as industrialization progresses, it is widely used as an industrial water source other than a drinking water source.
또한, 지하수는 강물이나 댐(dam)과 같은 대량 취수원으로부터 멀리 떨어진 지역에 대한 유일한 물 공급 수단이 될 수도 있다. 특히, 지하수는 지상의 가뭄이 장기화되는 경우 또는 지표수 오염에 의해 용수 공급량이 부족한 경우 중요한 청정 수자원의 공급처가 될 수 있다.Groundwater may also be the only means of water supply for areas remote from massive water sources such as rivers and dams. In particular, groundwater can be an important source of clean water resources if drought on the ground is prolonged or water supply is insufficient due to surface water contamination.
이와 같은 인류의 귀중한 자원인 지하수의 조사 및 개발을 용이하게 하면서, 또한 이 지하수의 오염 방지를 위해서, 예컨대, 지하수법, 수도법, 또는 먹는물 관리법 등과 같은 각종 법률에 의거하여 지하수는 각별하게 관리되고 있다.In order to facilitate research and development of groundwater, which is a valuable resource of mankind, and to prevent contamination of groundwater, groundwater is managed under various laws such as groundwater law, water law, or drinking water management law have.
일반적으로 지하수의 조사 또는 지하수 개발을 위하여 대상 지점의 지표면에서 수직으로 지하에 일정 크기로 일정 심도까지 수직 원형의 시추공을 천공한 다음 이 시추공 내의 적당한 위치에서 지하수의 화학적/물리적 특성을 직접 측정하거나, 실험실에서의 분석을 위해서 지하수의 일부를 시료로서 채취하는 방법을 사용하고 있었다.Generally, in order to investigate groundwater or develop underground water, a vertical circular borehole is drilled vertically from the surface of the target point to a predetermined depth in a certain depth, and then the chemical / physical characteristics of the groundwater are directly measured at a proper location in the borehole, For the analysis in the laboratory, some of the groundwater was sampled.
이때, 시추공 내의 지하수 흐름이 용이한 암반에는 단층과 같은 지질 구조가 다수 존재할 가능성이 높으며, 특히 화학적 또는 기계적 풍화 등에 의해 파쇄되거나 구조 자체가 약할 가능성이 매우 높기 때문에, 시추공을 보강하지 않고는 그 상태로 존치하기가 어려웠으며, 그대로 방치할 경우 시추공 내의 지반이 붕괴하게 되어 최초에 형성한 시추공의 원형을 유지할 수가 없어 조사 및 개발이 불가능해질 우려가 있었다.In this case, it is highly likely that there are many geological structures such as faults in the rocks where the groundwater flow in the borehole is easy. Especially, it is very likely that the rocks are broken due to chemical or mechanical weathering or the structure itself is weak. Therefore, And if it is left untouched, the ground in the borehole collapses, and the original shape of the borehole formed at the beginning can not be maintained, so that there is a fear that the investigation and development become impossible.
따라서, 지하수 등의 조사 및 개발을 위해서는 시추공 내에서 파쇄대가 발달한 구간을 효과적으로 보호, 특히 보강하여 붕괴를 억제하는 것이 매우 중요하였다.
Therefore, it is very important to effectively protect the fractured zone in the borehole and to prevent the collapse by reinforcement.
한편, 이를 위해서, 종래 시추공 내에 파쇄대가 존재하는 경우, 통상적으로 이들 파쇄대 부분의 암반 자체를 그라우팅(grouting)에 의해 보강하는 방법, 또는 다양한 형상의 지하수 유입구가 형성된 경질 채수관을 시추공 내의 파쇄대 구간에 설치하여 보강하는 방법 등을 사용하고 있었다.
To this end, in the case where a fracture zone is present in the conventional borehole, a method of reinforcing the rock itself of the fracture zone by grouting, or a method in which a hard water column having various types of groundwater inlets is installed in a fracture zone in the borehole And a method of installing and reinforcing it.
먼저, 그라우팅에 의한 보강은 그라우팅 자체의 화학적 성분이 지하수와 반응하여 지하수의 성분을 변화시킬 우려가 있었을 뿐만 아니라, 그라우팅에 의한 지하수의 흐름이 방해될 우려가 있었기 때문에, 지하수를 목표로 하는 조사 또는 개발용으로 시추공을 보호하는 방법으로는 적합하지 않았다.First, reinforcement by grouting may cause the chemical components of the grouting itself to react with the groundwater to change the composition of the groundwater, and the groundwater flow due to grouting may be disturbed. Therefore, It was not suitable as a method to protect boreholes for development.
즉, 그라우팅에 의한 보강은 지하수의 성분 변화 및 지하수 흐름을 방해할 우려가 있었다.
In other words, reinforcement by grouting may interfere with groundwater composition change and groundwater flow.
한편, 그라우팅에 의한 문제점을 해결하기 위한 또 다른 종래 기술로서, 시추공 내의 파쇄대에 지하수가 자유롭게 유입될 수 있는 유공관, 또는 스트레이너(strainer)(또는 스크린(screen)이라고도 함)와 같이 시추공의 붕괴를 보호하면서도 동시에 지하수를 용이하게 채수할 수 있는 채수관을 설치하는 방법이 있었다.On the other hand, as another conventional technique for solving the problem caused by grouting, it is proposed to protect the collapse of the borehole such as a pipe or a strainer (or a screen) in which groundwater can freely flow into the fracture zone in the borehole There was also a method of installing a water pipe so that the groundwater can be easily collected at the same time.
그러나, 이때, 채수관을 고정시켜서 설치하기 위해서는 시추공 내의 해당 파쇄대 구간에만 설치할 수가 없으므로, 파쇄대가 형성되어 있지 않은 전체 시추공 구간 모두 케이싱이나 채수관 등으로 연결하여야 하였으므로, 막대한 시간이 소요될 뿐만 아니라 매우 비경제적이었다.
However, since it is not possible to install only the corresponding fracture zone in the borehole to fix the water pipe at this time, all the borehole spaces where no fracture zone is formed are required to be connected to the casing or the water pipe, It was economical.
이에 대해서는, 도 1을 참고하여 간단하게 설명하기로 한다.This will be briefly described with reference to Fig.
도 1은 종래의 지하수 샘플 채취 또는 지하수 조사를 위한 채수 장치 및/또는 조사 장치의 일례를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of a watering device and / or an irradiation device for conventional groundwater sampling or groundwater irradiation.
도 1의 구성은, 지하수의 조사, 측정 및/또는 채취를 위해 시추공(6)의 일 파쇄대(4)를 채수관(10)으로 보강하는 구성에 대해서 나타내고 있다.The configuration of Fig. 1 shows a configuration in which one crushing
도 1에 나타낸 조사, 측정 및/또는 지하수 채취 장치(12, 이하 '조사 장비'라 함)는 지표면(2)의 일정 위치에 형성된 시추공(6) 내의 일정 심도에 위치하고 있다.The irradiation, measurement and / or groundwater collecting apparatus 12 (hereinafter referred to as "irradiation apparatus") shown in FIG. 1 is located at a certain depth in the
이때, 도 1에 나타낸 조사 장비(12)는 시추공(6) 내에서 자유롭게 이동될 수 있으며, 지하수의 조사(측정 및/또는 채취를 포함하는 의미임)가 종료되면 케이블(14)을 당겨 올려서 회수될 수 있다.At this time, the
이때, 케이블(14)은 조사 장비(12)의 동작 및 회수에 필요한 신호나 동력의 전달 역할도 겸할 수 있음을 알아야 한다.At this time, it should be noted that the
한편, 일정 심도에, 예컨대, 파쇄대(4)가 존재하는 경우 지속적으로 지하수의 수질 특성을 측정하고, 필요하다면 이 지하수를 시료로 채취하기 위해서는 일반적으로 스트레이너(strainer)(또는 스크린(screen))이라고 불리는 유공 채수관(10)을 파쇄대 부분에 설치하여 시추공의 붕괴를 방지할 필요가 있었다.On the other hand, when the
이때, 일반적으로 채수관은 직경이 고정된 중량의 강성체이기 때문에, 시추공(6)의 수직벽에 단순 고정시킬 수가 없었다.At this time, since the water pipe is generally a rigid body having a fixed diameter, it can not be simply fixed to the vertical wall of the
따라서, 파쇄대에 있어서, 시추공(6)의 바닥으로부터 해당 채수관(10)이 설치되는 지점까지 전체 구간에 대하여 케이싱(8)을 연속적으로 설치하여, 채수관(10)의 해당 위치가 변동되지 않도록 한 다음 그 중의 일부에 대해서, 채수관(10)을 설치할 필요가 있었다. 도 1에서, 공경은 단일한 공경이며, 이를 나타내기 위해서 도 1의 공경을 편의상 d0으로 나타내었다.Therefore, in the fracture zone, the
이때, 파쇄대(4)의 형성 위치는 시추공(6)을 보링하면서 미리 측정하여 둔 데이터에 근거하여 결정될 수도 있고, 시추공(6)의 보링이 종료된 이후에는 별도의 공내 파쇄대 탐지 장치를 이용한 탐사에 의해 결정될 수도 있다.
At this time, the formation position of the
그러나, 이 경우, 시추공(6) 내에 다수의 파쇄대가 존재하는 경우, 즉 시추공(6) 내에 다수의 파쇄대(5, 5'; 7, 7')가 존재하는 경우에 대해서 나타낸 시추공의 개략 단면도인 도 2를 참조하면, 시추공(6)의 공벽에 채수관(10)을 다수개 설치하기에는 작업 자체가 너무 까다로웠고, 채수관(10)을 잘못 설치한 경우에는 상부의 채수관(10) 또는 다수의 케이싱(8)을 모두 뽑아낸 다음 해당 채수관(10)을 파쇄대에 재설치하는 등 채수관(10)의 설치 위치 수정이 매우 어려웠다.However, in this case, a schematic cross-sectional view of the borehole shown in the case where a plurality of fracture bars exist in the
통상적으로, 지표면(2) 내에 대략 수직으로 형성되는 시추공(6)은, 시추공(6)의 전체 수직 길이에 걸쳐서 시추공(6)의 공벽이 매끈, 즉 파쇄대가 존재하지 않는 것으로 상정되고 있다.Typically, a
하지만, 실제의 시추공(6)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 정상, 즉 매끈한 시추공 벽(3)과, 이 정상 시추공 벽들(3) 사이에 형성되는 다수의 비정상 시추공 벽, 즉 파쇄대(5, 5'; 7, 7')가 형성되어 있을 수 있다.However, the
여기에서, 시추공(6)의 내의 파쇄대는 도면 부호 5 및 5'으로 나타내는 바와 같이 시추공(6)의 양쪽에서 서로의 수직 방향의 길이가 상이하게 형성되어 있을 수 있음을 잘 알 것이다.It is to be understood that the fracture zones in the
따라서, 도 2에서 상정되는 바와 같이, 다수의 파쇄대(5, 5'; 7, 7')가 형성된 시추공(6)의 경우, 하단의 파쇄대(예를 들면, 7')에서 필요한 조사 작업을 진행하는 중에, 그 보다 더 상단의 파쇄대(예를 들면, 7 또는 5)에서 파쇄대가 붕괴하는 경우, 지속적인 채수 작업을 계속 진행하기 곤란한 경우가 다수 발생하고 있었다.Therefore, as is assumed in FIG. 2, in the case of the
따라서, 이를 방지하기 위해서, 시추공(6) 내에 다수의 파쇄대(5, 5'; 7, 7')가 존재하는 경우, 현재로서는 시추공(6)의 최하단에 위치하게 되는 시추공 벽의 공경을 작게 형성하고, 그 상부의 시추공 벽의 공경은 이보다 크게 형성한 다음, 후술하는 선행기술문헌에서와 같이 상하 분리 가능한 채수관 장치를 사용하는 방법이 이 문제를 해결하기 위한 유일한 방법이었다.
Therefore, in order to prevent this, when there are a plurality of
이와 관련하여, 시추공(6) 내의 공경을 변화시켜 가면서 채수관(10)을 설치하는 방법에 대해서 설명하기로 한다.In this regard, a method of installing the
도 3은, 종래의 지하수 샘플 채취 또는 지하수 조사를 위해서 시추공의 공경을 변화시켜 가면서, 다수의 파쇄대에 대응하여 채수관을 설치하는 구성에 대해서 개략적으로 나타낸 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically showing a configuration in which a water pipe is installed in correspondence with a plurality of crushing spots while changing the pore diameter of a borehole for the purpose of conventional groundwater sampling or groundwater irradiation.
도 3에 따르면, 시추공(6) 내의 공경은, 가장 낮은 곳의 공경(d1)으로부터, 중간의 공경(d2), 및 최상부의 공경(d3)까지, 저부에서 상부로 갈수록 넓어지는 구성에 대해서 알 수 있다. 즉, 도 3에 따르면, 최하부의 공경(d1)이 가장 작고, 최상부의 공경(d3)이 가장 크다.According to Fig. 3, the pore diameter in the
도 3에서는, 시추공(6) 내의 파쇄대(4)의 형성 위치를 감안하여 공경(d1) 보다 더 큰 공경(d2)을 형성하고, 이때 공경(d1)과 공경(d2)에 의해서 발생하는 단차부(9)에 채수관(10)을 거치하는 구성을 보여주고 있다.3, a pore diameter d2 larger than the pore diameter d1 is formed in consideration of the formation position of the
필요하다면, 도 3에서 공경(d2)과 공경(d3) 사이에도 단차부(도면 부호 미지정)를 형성하고, 채수관(미도시)을 더 설치할 수 있음을 알 것이다.It is to be noted that, if necessary, a stepped portion (not designated) may be formed between the pore diameter d2 and the pore diameter d3 in FIG. 3, and a water pipe (not shown) may further be provided.
이와 같이, 공경을 변화(d1 < d2 < d3)시켜 가면서, 채수관(10)을 설치하는 경우, 시추공(6) 내에 다수의 파쇄대(4) 구간이 분포하는 경우에도 일부 대응이 가능하였다.As described above, in the case where the
그러나, 도 3의 경우, 공경(d1, d2, 및/또는 d3)을 무한히 작게 또는 크게 형성할 수는 없으며, 이 공경(d1, d2, 및/또는 d3)을 형성하기 위해서는 서로 다른 공경의 시추공(6)을 복수회에 걸쳐서 천공해야 한다는 시간적인 및/또는 경제적인 문제가 있었으며, 파쇄대(4)의 정확한 위치를 파악하는 데에도 상당한 시간이 소요되는 등의 공정의 복잡함과 더불어 여러 가지 기술적인 난제 때문에, 현실적으로, 하나의 시추공(6)에 설치할 수 있는 채수관(10)의 설치 개소는 보통 2 개소 내지 3 개소 정도로 제한되었다.
However, in the case of Fig. 3, the pores (d1, d2, and / or d3) can not be formed infinitely small or large. In order to form these pores d1, d2, and / There is a problem in terms of time and / or economy that the drilling of the
한편, 본 발명과 관련되는 종래 기술의 하나로서, 선행기술문헌에 따르면, 시추기에 의해 지중의 관정 내에 삽입 및 인발되는 중공 형상의 케이싱과, 상기 케이싱의 하단에 일체로 설치되며, 외주 면에 걸림돌기가 형성되는 중공 형상의 제1결합구와, 상기 제1결합구의 하단과 양 방향 수평회전 동작에 의해 결합 또는 분리될 수 있도록, 외주 면에 상기 걸림돌기와 대응되게 암수로 결합 또는 분리되는 걸림홈이 형성되는 중공 형상의 제2결합구 및, 상기 제2결합구의 하단에 일체로 설치되고, 상하 길이방향을 따라 다수의 유입홀이 형성되며, 하단에 형성된 비트에 의해 지중을 굴착하여 관정을 형성시킨 후, 상기 케이싱 인발시 상기 제1결합구와 상기 제2결합구의 분리에 의해 상기 관정의 파쇄대에 위치되는 중공 형상의 스트레이너를 포함하되, 상기 제1결합구는, 상기 케이싱의 하단에 일체로 결합되는 상부몸체와, 상기 상부몸체의 하단에 상대적으로 작은 지름으로 결합되어 상기 상부몸체와의 연결부위에 단턱이 형성되며, 원주를 따라 상기 걸림돌기가 돌출 형성되는 하부몸체가 구비되며, 상기 단턱의 하단에는, 원주를 따라 다수의 제1톱니가 형성되고, 상기 제2결합구의 상단에는, 상기 제1톱니의 하단과 대응되게 맞물림 결합되어, 상기 제1결합구로부터 전달되는 수평회전력을 상기 제2결합구로 전달하기 위한 제2톱니가 형성되는 것을 특징으로 하는 선행 기술 문헌의 채수관이 제안되어 있다.
As one of related arts related to the present invention, according to the prior art document, a hollow casing which is inserted and withdrawn into a hollow of a ground by a drill, and a casing integrally provided at the lower end of the casing, And a locking groove is formed on the outer circumferential surface so as to be engaged with or separated from the locking projection in such a manner as to be coupled with or separated from the locking projection so as to be engaged or separated by a horizontal rotation operation in both directions with the lower end of the first coupling opening. And a plurality of inflow holes are formed along the longitudinal direction, and the ground is excavated by a bit formed at the lower end to form a tunnel hole And a hollow strainer positioned at a fracture zone of the pipe by separation of the first and second coupling holes when the casing is pulled out, 1 coupling unit includes an upper body integrally coupled to a lower end of the casing, a lower body coupled to a lower end of the upper body with a relatively small diameter, and having a step formed at a connection portion with the upper body, Wherein a plurality of first teeth are formed along a circumference at a lower end of the step, and an upper end of the second engaging portion is engaged with a lower end of the first tooth correspondingly, And a second tooth for transmitting a horizontal rotational force transmitted from the coupling port to the second coupling port is formed.
하지만, 선행기술문헌에 개시된 채수관은 시추공(6)에 남겨지는 케이싱이 최소한 시추공의 단차부(예를 들면, 도면 부호 9, 도 3 참조)에 거치되어 있어야 하기 때문에, 시추공(6) 내의 파쇄대(5, 5'; 7, 7')가 다수개 형성된 경우 이와 같은 종래 기술로는 구조적으로 및 이에 소요되는 시간 등을 감안하였을 때 경제적으로 효과적으로 시추공(6) 내에 존재하는 이들 다수의 파쇄대(5, 5'; 7, 7')를 용이하게 보강할 수 없을 우려가 있었다.
However, since the water tube disclosed in the prior art document must have the casing left in the
이에 본 발명의 발명자들은, 각고의 노력 끝에 시추공에 대해서 공경 변화 없이도 시추공 내에 존재하는 다수의 파쇄대의 붕괴를 효과적으로 방지할 수 있고, 또한 이와 동시에 시추공 내에 존재하는 지하수의 물리적/화학적 성분의 변화, 및 지하수의 흐름을 방해하지 않는, 즉 지하수의 유동에 방해를 가하지 않도록 파쇄대 구간의 시추공의 붕괴를 보호할 수 있는 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치를 창안하게 되었다.
Accordingly, the inventors of the present invention have been able to effectively prevent the collapse of many fracture zones existing in the borehole without changing the pore diameter with respect to the borehole after the endeavor, and at the same time, the change of the physical / chemical composition of the groundwater existing in the borehole, A spring-loaded elastic-type strainer kit device was developed that can protect the borehole collapse at the fracture zone so as not to interfere with the flow of groundwater, that is, to prevent the flow of groundwater.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 시추공 중에 존재하는 다수의 파쇄대의 붕괴를 효과적으로 방지할 수 있는 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a spring-type elastic strainer kit device capable of effectively preventing collapse of a plurality of fracture bands in a borehole, .
또한, 본 발명은 지하수의 물리적/화학적 성분 변화 및 지하수의 유입량에 영향을 미치지 않는 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a spring type elastic strainer kit device for protecting a borehole which does not affect a change in physical / chemical composition of groundwater and an inflow amount of groundwater.
또한, 본 발명은 설치 공정이 단순하며, 시추공의 공경의 증감, 즉 공경이 변화하지 않는 단일 공경에 설치 가능한 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide a spring-type elastic strainer kit device for installing a borehole which is simple in installation process and can be installed in a single pore without increasing or decreasing the pore size of the borehole.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)는 이하의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned can be clearly understood by a person skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치는, 수직 길이 방향으로 연장되는 시추공 내에서 이동 가능하게 배치되는 하우징; 상기 하우징 내에서 상기 하우징의 내측벽에 밀착하여 고정 배치되는 탄성 부재; 및 원형 평디스크와 이 원형 평디스크의 가운데 부분에서 상향으로 돌출하여 형성되는 돌출부로 이루어지고, 상기 하우징의 상면측의 가운데 부분에 형성한 개구부에 상기 돌출부가 이 개구부의 상방 방향으로 삽입되며, 상기 탄성 부재를 하방 방향으로 가압하여 밀어내기 위한 누름판;을 포함하며, 상기 하우징의 내측벽에 밀착하여 고정 배치된 상기 탄성 부재는 상기 누름판이 하방 방향으로 가압되는 것에 의해서 그 하단이 상기 하우징의 외부로 밀려 나와서 수평 방향으로 팽창하면서 상기 시추공 벽에 밀착하여 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, a spring type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention includes: a housing movably disposed in a borehole extending in a vertical lengthwise direction; An elastic member which is fixedly disposed in the housing in close contact with an inner wall of the housing; And a protruding portion protruding upward from a central portion of the circular flat disk, wherein the protruding portion is inserted in an upward direction of the opening portion formed in the center portion of the upper surface side of the housing, The elastic member fixedly arranged on the inner wall of the housing presses the pressing plate downward so that the lower end of the pressing member presses the lower end of the elastic member toward the outside of the housing And is fixedly installed in close contact with the borehole wall while expanding in a horizontal direction.
여기에서, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 하우징과 상기 누름판은, 상기 탄성 부재를 상기 시추공의 벽에 밀착하여 고정 설치할 때, 상기 하우징 내의 상기 탄성 부재를 하방 방향으로 밀어내기 위하여 이동 방향이 서로 반대인 것이 바람직하다.According to a preferred embodiment of the present invention, when the elastic member is fixedly installed on the wall of the borehole, the housing and the pressure plate are moved in a moving direction in order to push the elastic member in the housing downward Are preferably opposite to each other.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 누름판은 상기 하우징에서 이탈되어 분리되지 않도록 상기 돌출부의 상부에 상기 돌출부 및 상기 하우징에 형성된 상기 개구부의 직경보다 더 큰 캡부를 더 갖는 것이 바람직하다.According to a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that the pressure plate further includes a cap portion on an upper portion of the protrusion so as not to be detached from the housing and larger than a diameter of the opening formed in the protrusion and the housing.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재는, 상기 하우징의 외부로 밀려 나와서 수평 방향으로 팽창할 때, 상기 시추공 내에서 수평 방향으로의 공경이 변화될 수 있는 스프링인 것이 바람직하다.According to a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that the elastic member is a spring capable of changing the pore size in the horizontal direction in the borehole when the elastic member is pushed out of the housing and expanding in the horizontal direction .
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 스프링은, 상기 시추공 내에서의 부식을 방지하기 위하여 스테인레스 스틸과 같은 금속제 또는, 합성 수지제로 이루어지는 것이 바람직하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the spring is preferably made of metal or synthetic resin such as stainless steel in order to prevent corrosion in the borehole.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재는 상기 시추공 내의 파쇄대에 설치되는 것이 바람직하다.
According to a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that the elastic member is installed in a fracture zone in the borehole.
본 발명의 바람직한 실시예들 및 기타 실시예들에 대한 구체적인 구성 및 관련 내용은 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 항목 및 본 명세서에 첨부된 도면에 포함되어 있음을 알아야 한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention and the invention as well as the appended claims.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and / or features of the present invention and the manner of achieving them will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and / or features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. And is provided to fully explain the scope of the present invention to those skilled in the art.
또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 설명의 명확성을 위하여 과장되어 기술되어 있을 수 있다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification, and the size, position, coupling relationship, etc. of each element constituting the invention may be exaggerated for clarity of explanation.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.
In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
본 발명에 따르면, 시추공의 붕괴를 효과적으로 방지할 수 있으며, 특히 시추공 중에 존재할 수도 있는 파쇄대를 효과적으로 보호할 수 있다.According to the present invention, the collapse of the borehole can be effectively prevented, and the fracture zone, which may exist in the borehole, can be effectively protected.
특히, 본 발명에 따르면, 시추공 중에 다수의 파쇄대가 존재하더라도 이들 다수의 파쇄대에 대해서도 모두 붕괴로부터 보호할 수 있다.Particularly, according to the present invention, even if there are a plurality of fracture zones in the borehole, all of these fracture zones can be protected from collapse.
또한, 본 발명에 따르면, 파쇄대를 보강하여 보호하더라도 지하수의 성분 변화 및 지하수의 유량 감소를 억제할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to suppress changes in the composition of the ground water and a decrease in the flow rate of the groundwater even if the fracture zone is protected by reinforcement.
또한, 본 발명에 따르면, 다수의 파쇄대를 보강하여 보호하는 경우에도 각 파쇄대 구간에 있어서 시추공의 공경 감소없이 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치를 설치할 수 있다.In addition, according to the present invention, even when a plurality of fracture frames are reinforced and protected, a spring-type elastic strainer kit device for protecting the borehole can be provided without decreasing the pore size of each borehole.
또한, 본 발명에 따르면, 모두 동일한 공경으로 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치를 설치할 수 있기 때문에, 설치 작업이 단순화되고, 설치 능률이 향상되며, 나아가서 설치 비용이 절감될 수 있다.
Further, according to the present invention, since the spring-type elastic strainer kit device for protecting the borehole can be installed with the same pore diameter, the installation work can be simplified, the installation efficiency can be improved, and the installation cost can be further reduced.
도 1은 종래의 지하수 샘플 채취 또는 지하수 조사를 위한 채수 장치 및/또는 조사 장치의 일례를 나타내는 단면도.
도 2는, 시추공 내에 다수의 파쇄대가 존재하는 경우에 대해서 나타낸 시추공의 개략 단면도.
도 3은, 종래의 지하수 샘플 채취 또는 지하수 조사를 위해서 시추공의 공경을 변화시켜 가면서, 다수의 파쇄대에 대응하여 채수관을 설치하는 구성에 대해서 개략적으로 나타낸 단면도.
도 4는, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치의 개략적인 사시도.
도 5는, 도 4에 나타낸 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치에 삽입되는 누름판의 형상을 개략적으로 나타낸 도면으로, 도 5의 (a)는 그 사시도, 도 5의 (b)는 그 단면도.
도 6은, 도 4에 나타낸 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치의 A-A 선을 따른 개략적인 평단면도.
도 7은, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치의 설치 상태를 나타내는 상태도(1).
도 8은, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치의 설치 상태를 나타내는 상태도(2).
도 9는, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치의 설치 상태를 나타내는 상태도(3).BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional water taking apparatus and / or irradiation apparatus for groundwater sampling or groundwater irradiation.
Fig. 2 is a schematic sectional view of a borehole showing a case where a plurality of fracture zones are present in the borehole. Fig.
3 is a cross-sectional view schematically showing a structure in which a water pipe is installed in correspondence with a plurality of crushing spots while changing the pore diameter of a borehole for conventional groundwater sampling or groundwater irradiation.
4 is a schematic perspective view of a spring-type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic view showing the shape of a press plate inserted into a spring-type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention shown in FIG. 4. FIG. 5 (a) (B) is a cross-sectional view thereof.
FIG. 6 is a schematic plan sectional view along AA line of a spring-type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention shown in FIG.
7 is a state view (1) showing an installation state of a spring-type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention.
8 is a state diagram (2) showing the installation state of a spring-type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention.
9 is a state diagram (3) showing an installation state of a spring type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치에 대해서 설명한다.
4 to 6, a spring type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치(100)는 수직 방향으로 연장되는 길이 방향을 따라서 하나 이상의 파쇄대(5, 5'; 7, 7')를 갖는 시추공(6) 내에서 이동 가능하게 설치되는 하우징(120)을 포함하고 있다.A spring-type elastic
이때, 하우징(120)은 시추공(6)의 내경, 즉 공경보다 작은 사이즈로 형성되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the
하우징(120)의 수직 방향의 길이, 즉 높이는 미리 파악한 시추공(6) 내의 파쇄대의 수직 방향의 길이를 감안하여 파쇄대의 길이보다 더 길게 형성되는 것이 바람직하다.The length of the
이는 도 2에 나타낸 바와 같이 다수의 파쇄대(5, 5'; 7, 7')가 모두 동일한 높이로 형성되어 있지 않게 때문이며, 미리 해당 파쇄대의 위치 및 높이를 파악하여 이에 적합한 길이의 하우징(120)을 형성하는 것이 경제적이기 때문이다.This is because the plurality of crushing
여기에서, 파쇄대의 높이 파악은 카메라 등을 장착한 탐사 로봇을 시추공(6) 내에 투입하여 확인하는 일 방법에 의해서 파악할 수 있음은 잘 알 것이다.
Here, it is well known that the height of the fracture band can be grasped by a method of confirming the presence of a robot equipped with a camera or the like in the
또한, 하우징(120) 내에는 탄성 부재(160)가 하우징(120)의 내측벽에 밀착하여 고정 배치되어 있는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the
탄성 부재(160)를 하우징(120)의 내측에 삽입하기 위해서는, 하우징(120)의 하측이 개방되어 있는 것이 바람직하다.In order to insert the
이때, 하우징(120)의 대략적인 단면 형상은 "┌┐"와 유사한 형상인 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the approximate cross-sectional shape of the
즉, 하우징(120)의 개방된 하측으로부터 탄성 부재(160)가 하우징(120) 내로 삽입되어 하우징(120)의 내측벽에 밀착되어 고정될 수 있다.That is, the
또한, 하우징(120)의 상부, 즉 상면측에는, 대략 원형이면서 평평한 형상의 평디스크(142)와 이 원형 평디스크(142)의 가운데 부분에서 상방 방향, 즉 상향으로 돌출하여 형성되는 돌출부(144)로 이루어지고, 하우징(120)의 상면측의 가운데 부분에 형성한 개구부(122; 도 7 내지 도 9 참조)에 이 돌출부(144)가 개구부(122)의 상방 방향으로 삽입되며, 외부로부터의 가압력, 바람직하게는 시추공(6)의 상부로부터 하부로 연장되는 가압 로드(미도시)의 하방 방향으로의 가압력에 의해서, 하우징(120) 내부에 유지되어 있는 탄성 부재(160)를 하우징(120)의 외부로 가압하여 밀어내기 위한 누름판(140)이 더 형성될 수 있다.A
이때, 누름판(140)은 탄성 부재(160)를 가압할 때, 이 가압을 더욱 용이하게 하기 위해서 하우징(120)에 비해서 무겁게 형성되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the
탄성 부재(160)는 하우징(120) 내에서 하단부(164)와 상단부(162)로 이루어질 수 있다. 따라서, 누름판(140)이 하우징(120) 내의 탄성 부재(160)의 상단부(162)를 가압하여 하방 방향으로 누르게 되면, 탄성 부재(160)의 하단부(164)가 하우징(120)으로부터 가장 먼저 배출될 수 있음을 알 것이다.The
이때, 탄성 부재(160)는 하우징(120) 내에 유지되어 있다가 누름판(140)의 가압력에 의해서 하우징(120)의 외부로 밀려 나오며, 하단부(164)가 먼저 팽창하면서 시추공(6)의 내측벽에 밀착하여 고정될 수 있다. 즉, 탄성 부재(160)는 하우징(120) 내의 공간에 수축된 상태로 유지되어 있음을 알아야 한다.
At this time, the
탄성 부재(160)의 외부로의 팽창은, 시추공(6) 내에 존재하는 미리 파악된 파쇄대의 최하단의 아랫 부분에서부터 파쇄대의 최상단의 윗 부분까지 팽창되어 설치되는 것이 바람직하다.It is preferable that the expansion of the
이때, 파쇄대의 '최하단의 아랫 부분에서부터'라는 표현은, 후술하는 도 9에 나타낸 최종 설치 상태에서와 같이, 파쇄대(5')의 상당히 아랫 부분에서부터 시작하여 탄성 부재(160)를 하우징(120)의 외부로 팽창시킨다는 것을 의미하며, 파쇄대의 '최상단의 윗 부분까지'라는 표현은, 후술하는 도 9에 나타낸 최종 설치 상태에서와 같이, 파쇄대(5')의 최상단의 윗 부분을 어느 정도 지나쳐서 탄성 부재(160)를 하우징(120)의 외부로 팽창시킨다는 것을 의미함을 알아야 한다.At this time, the expression 'from the lowermost part of the fracture zone' means that the
여기에서, 탄성 부재(160)는, 시추공(6) 내에서 단면으로 보아 시추공(6)의 수평 방향으로의 그 지름이 변화될 수 있는 탄성을 갖는 스프링(spring)인 것이 바람직하다.Here, the
즉, 도 6에 나타낸 바와 같이, 시추공(6) 내의 일정 지점에 위치하는 하우징(120)의 내측에 유지되어 있는 탄성 부재(160)는 화살표로 나타낸 바와 같이, 수평 방향으로 하우징(120)을 가압하고 있는 것이 바람직하다.6, the
이는 탄성 부재(160)를 상당히 압축하여 유지하고 있음을 의미할 수 있다.This can mean that the
또한, 하우징(120)과 누름판(140)은, 누름판(140)을 눌러서 탄성 부재(160)를 시추공(6)의 벽에 밀착하여 설치할 때, 이들의 이동 방향이 서로 반대 방향인 것이 바람직하다.When the
이는, 하우징(120)을 시추공(6)의 상측 방향으로 상승시킬 때에, 누름판(140)은 하우징(120) 내의 탄성 부재(160)를 하측으로 누를 수 있도록 하기 위함이다.
This is to allow the
하우징(120)과 누름판(140) 및 탄성 부재(160)의 이동 방향, 및 하우징(120)과 누름판(140)은, 탄성 부재(160)의 시추공(6) 내의 파쇄대 설치가 종료되면 함께 시추공의 상부로 이동하는 것이 바람직하며, 이에 대해서는 도 7 내지 도 9를 참조하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
The movement direction of the
한편, 탄성 부재(160)는 시추공(6) 내의 환경에 미치는 영향을 고려하여 시추공(6) 내에서 부식을 일으키지 않는 스테인레스 스틸과 같은 금속제 소재로 형성되는 것이 바람직하다.The
이는 시추공(6)의 벽에 사용된 자재가 일반 철 등과 같이 물리적/화학적 부식에 약한 소재인 경우 녹이나 기타 물리적인 마모 등에 의해서 환경에 미치는 영향을 우려하여 일반 철은 사용이 점차 금지되고 있는 추세를 반영한 것이다.When the material used for the wall of the
다르게는, 탄성 부재(160)를 플라스틱과 같은 합성 수지제로 이루어진 화학 소재로 형성할 수도 있으며, 이 경우에는 필요한 강도를 확보하기 위해서 시추공(6) 내측벽을 확실하게 지지할 수 있도록 기존의 봉 형상의 탄성 부재가 아니라 판 형상의 탄성 부재로 형성할 수도 있다고 하겠다.Alternatively, the
요컨대, 탄성 부재(160)는 하우징(120) 내부에 축소되어 유지되어 있다가 누름판(140)에 의한 가압력에 의해서 하우징(120) 외부로 배출되면서 시추공(6)의 내측벽에 밀착하여 설치될 수 있는 소재나 형태라면, 그 소재나 형상은 어떤 것을 채택하더라도 무관하다고 하겠다.In other words, the
한편, 도 4에 나타낸 바와 같이, 누름판(140)은 역 T 형상인 것이 바람직하며, 누름판(140)의 가운데 부분에는 돌출부(144)가 형성되어 있으면 더욱 바람직하다.4, it is preferable that the
이 돌출부(144)는 시추공(6) 내에서 외력, 예를 들면, 시추공(6)에 삽입될 수 있는 가압 로드(미도시)에 의해서 눌리면, 하우징(120) 내부에 유지되어 있는 탄성 부재(160)를 하방으로 가압하는 역할을 수행한다.The
이때, 돌출부(142)는, 상술한 바와 같이, 하우징(120)의 상면측에 형성된 개구부(122)에 삽입되어 있는 것이 바람직하다.
At this time, the projecting
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 돌출부(142)의 상부에는 캡부(146)가 더 형성되어 있을 수 있다.Also, according to a preferred embodiment of the present invention, a
여기에서, 캡부(146)는, 하우징(120)의 개구부(122, 도 7 내지 도 9 참조)로부터 하측 방향으로 이탈되어 분리되지 않도록 돌출부(144)의 상부에서 이 돌출부(144) 및 하우징(120)에 형성된 개구부(122)의 직경보다 더 큰 직경을 가지고 있을 수 있다.7 to 9) of the
즉, 캡부(146)는 누름판(140)이 개구부(122)의 하측 방향으로 분리되지 않을 정도의 크기이면, 구체적인 형상이나 높이는 중요하지 않음을 알아야 한다.
In other words, it should be noted that the specific shape and height are not important if the
다음으로, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치(100)의 조립에 대해서 간단하게 설명한다.
Next, the assembling of the spring-type elastic
1) 하우징(120)의 상면측에 형성한 개구부(122)에 누름판(140)을 삽입한다.1) The
이때, 누름판(140)의 돌출부(144)에는 캡부(146)가 고정되어 있지 않는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the
캡부(146)는 돌출부(144)에 나사 결합 방식으로 고정되어 있을 수도 있고, 클램프, 또는 스냅 핏 등의 다양한 결합 방법에 의해서 고정될 수 있음은 잘 알 것이다.It will be appreciated that the
돌출부(144)가 개구부(122)에 삽입된 다음에는, 누름판(140)이 하우징(120)의 하부로 낙하하는 것을 방지하기 위해서 캡부(146)를 결합하여 두는 것이 바람직하다.It is preferable to engage the
2) 다음으로, 하우징(120) 내의 누름판(140)의 아래에 탄성 부재(160)를 가압하여 삽입한다.2) Next, the
이는, 특히 도 6에 나타낸 바와 같이, 하우징(120) 내부에 유지되는 탄성 부재(160)가 하우징(120)의 외측으로 편향력(예컨대, 네 개의 화살표 방향으로)이 가해진 상태로 위치되어 있는 것으로부터 알 수 있다.
This is because the
이때, 하우징(120)의 높이, 탄성 부재(160)의 삽입 길이 등은 시추공(6) 내의 각 파쇄대의 높이 등에 따라서 적의하게 결정되어질 수 있다.
At this time, the height of the
다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치의 실제 설치 방법에 대해서 설명하기로 한다.
Next, an actual installation method of a spring type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
도 7 내지 도 9는, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치의 설치 상태를 나타내는 각각의 상태도(상태 1 내지 상태 3)를 나타낸다.
7 to 9 show respective state diagrams (State 1 to State 3) showing installation states of a spring-type elastic strainer kit device for protecting a borehole according to a preferred embodiment of the present invention.
도 7에 따르면, 탄성 부재(160)가 삽입된 하우징(120)은 시추공(6) 내의 임의의 위치에 위치하고 있음을 알 수 있다.7, it can be seen that the
한편, 상술한 바와 같이, 하우징(120) 내의 탄성 부재(160)는 하우징(120) 내에 고정 설치된 누름판(140)의 최하단의 바로 아래에 위치하는 상단부(162)와 하우징(120)의 최하단에 위치하는 하단부(164)로 이루어질 수 있다.As described above, the
이때, 돌출부(144)의 상부에는 캡부(146)가 고정 설치되어 있는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the
도 7에 나타낸 상태 1의 시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치는, 시추공(6) 내를 상 또는 하로 이동하면서 파쇄대가 위치한 곳에 도달하는 경우에, 도 8에 나타낸 공정을 수행할 수 있다.
The spring type elastic strainer kit device for protecting the borehole of state 1 shown in Fig. 7 can perform the process shown in Fig. 8 when it reaches the place where the fracture zone is located while moving up or down the inside of the
도 8에 나타낸 바와 같이, 파쇄대(5, 5') 위치에 하우징(120)의 하단이 파쇄대(특히, 5')의 충분히 아래쪽에 위치하게 되면, 하우징(120) 내에 고정되어 설치된 누름판(140)의 돌출부(142) 상부에 결합된 캡부(146)를 가압하여, 하우징(120) 내부에 위치한 탄성 부재(160)를 외부로 배출할 수 있다.8, when the lower end of the
이때, 탄성 부재(160)는, 상술한 바와 같이, 하우징(120) 내에 압축되어 유지되어 있을 수 있다.At this time, the
또한, 시추공(6) 내에서 수평 방향으로의 공경이 변화될 수 있는 탄성을 갖는 스프링인 것이 바람직하다.
Further, it is preferable that the spring has an elasticity such that the pore diameter in the horizontal direction in the
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 탄성 부재(120)는 하우징(120)의 외부로 배출되면서 탄성 부재(160)의 하단부(164)가 가장 먼저 시추공(6)의 벽에 밀착하여 고정된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the
즉, 도 6에 나타낸 바와 같이, 하우징(120) 내부에 위치하는 탄성 부재(160)는 하우징(120)의 내측벽에 대해서 하우징(120)의 중심으로부터 그 외측으로 편향력이 가해진 상태로 위치하고 있기 때문에, 누름판(140)의 가압력에 의해서 하우징(120)의 외부로 배출되면, 탄성 부재(160)에 가해진 편향력 때문에 하우징(120)의 외부로 밀려 나와서 수평 방향으로 팽창하면서 시추공(6) 벽과 완전하게 밀착하여 고정 설치된다.6, the
이때, 도 8에 나타낸 바와 같이, 하우징(120)으로부터의 탄성 부재(160)의 배출은 파쇄대(5)의 상당한 하측에서부터 시작하는 것이 바람직하며, 도 8에 나타낸 바와 같이, 탄성 부재의 하단부(164)가 위치하는 정도의 위치이면 충분하다고 하겠다.8, the discharge of the
즉, 탄성 부재의 하단부(164) 위치는 파쇄대(5')의 특성에 따라서 다소 가감될 수 있지만, 탄성 부재의 하단부(164)는 파쇄대(5')의 최하단부로부터 충분히 적당한 거리를 두고 이격되어 고정 설치되는 것이 바람직하다.
That is, the position of the
또한, 도 8에서, 하우징(120)은 시추공(6)의 상부로 이동하고, 누름판(140)은 시추공(6)의 하부로 이동할 수 있다.8, the
이와 같이, 하우징(120)과 누름판(140)의 이동 방향이 정반대로 설정되어 있기 때문에, 하우징(120) 내부의 탄성 부재(160)의 외부 배출이 더욱 신속하고 정확해질 수 있는 효과를 기대할 수 있다.As described above, since the moving direction of the
한편, 하우징(120)의 상부로의 이동은, 예를 들면, 하우징(120)의 상부 외측, 예컨대 도면 부호 124로 지시하는 위치에 나사 결합되는 상측 케이싱(미도시)을 상측 방향으로 권취하는 권취 장치(미도시) 등에 의해서 이동시키는 것에 의해서 가능할 수 있으며, 이에 대해서는 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 적절한 변형을 통해서 용이하게 구현할 수 있다고 판단하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.On the other hand, the movement of the upper portion of the
다른 한편으로, 누름판(140) 상부의 캡부(146)는 상술한 상측 케이싱(미도시) 내에 위치할 수 있는 가압 로드(미도시)에 의해서 눌릴 수 있으며, 이 가압 로드의 구성에 대해서도 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 적절한 변형을 통해서 용이하게 구현할 수 있다고 판단하여 구체적인 설명은 생략하도록 하며, 요컨대 가압 로드(미도시)는 누름판(140)의 캡부(146)를 하방 방향으로 가압할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 무방하다는 것을 알아야 한다.On the other hand, the
이와는 다르게, 별도의 구동 수단, 예를 들면, 하우징(120)의 상부의 상측 케이싱(미도시) 내부에 위치하는 유압 모터(미도시) 등의 구동에 의해서 피스톤 로드(미도시)가 누름판(140)의 캡부(146)를 하부로 가압할 수 있는 구성 역시 가능하다는 것을 알아야 한다.The piston rod (not shown) is driven by a separate driving means such as a hydraulic motor (not shown) located in the upper casing (not shown) of the upper portion of the
한편, 도 8에서와 같이, 하우징(120) 내부의 탄성 부재(160)는 파쇄대(5')의 상당히 아래쪽에서부터 배출되면서, 시추공(6)의 내측벽을 가압하여 지지하고, 이와 동시에 하우징(120)은 계속 상부로 이동할 수 있다.8, the
이때, 탄성 부재(160)의 하단부(164)가 시추공(6)의 파쇄대(5')에 밀착하여 배출되는 경우에, 탄성 부재(160)에 부여되어 있었던 편향력이 의해서, 탄성 부재(160)가 시추공(6) 벽에 상당한 힘으로 밀착하게 되므로, 누름판(140)의 캡부(146)를 하방 방향으로 계속 가압하지 않아도 됨을 알아야 한다.
At this time, when the
한편, 하우징(120)은 상부로 계속 이동하여 도 9에 나타낸 상태(상태 3)에 도달하게 된다.On the other hand, the
도 9에서, 하우징(120)의 외부로 배출된 탄성 부재(160)는 충분히 넉넉하게 파쇄대(5)의 최상단의 윗 부분까지 여유있게 팽창되어 설치되어 있음을 알 수 있다.In FIG. 9, it can be seen that the
즉, 탄성 부재의 상단부(162)는 파쇄대(5)의 상측을 지나서 충분하게 이격되어 설치되는 것이 바람직하다.
That is, it is preferable that the
또한, 도 9로부터, 하우징(120)은 내부의 탄성 부재(160)가 외부로 완전히 배출된 상태로 상부로 이동하고 있으며, 이때 누름판(140)은 상부의 캡부(146)에 의해서 하우징(120)의 상부의 개구부(122)에 사실상 밀착한 상태로 상승하고 있음을 알 수 있다. 즉, 캡부(146)에는 더 이상의 가압력이 가해지지 않고 있다.
9, the
최종적으로, 하우징(120)과 누름판(140)은 도 9의 상부에 도시되어 있는 바와 같은 상태로 시추공(6)의 외부로 반출될 수 있다.Finally, the
이때, 시추공(6)의 공경, 즉 내경과 거의 같은 직경으로 탄성 부재(160)가 시추공(6)의 내경을 탄성적으로 가압하면서 견고하게 설치되어 있음에 주목하여야 한다.It should be noted that the
따라서, 다른 파쇄대(예컨대, 도 2의 7 또는 7')를 만나더라도, 또 다른 하우징을 준비하여 시추공(6) 내를 하강 또는 상승시키면서 해당 파쇄대를, 상술한 바와 사실상 동일한 장치 및 절차에 의해서 붕괴로부터 충분히 보호할 수 있음은 잘 알 것이다.Thus, even if another fracture zone (e.g., 7 or 7 'in FIG. 2) is encountered, another housing is prepared and collapsed by raising or lowering the inside of the
이는, 상술한 바와 같이, 시추공(6)의 공경과 사실한 동일한 직경으로 탄성 부재(160)가 시추공(6) 내에 고정되어 있기 때문에 가능한 것임을 알아야 한다.
It should be noted that this is possible because the
마지막으로, 하우징(120)의 높이, 즉 탄성 부재(160)가 담지되는 공간은 파쇄대(5, 5'; 7, 7' 등)의 크기, 즉 높이를 감안하여 적절한 길이 또는 높이로 형성할 수 있음을 알아야 한다.
Lastly, the height of the
이상, 일부 실시예를 들어서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하였지만, 이와 같은 설명은 예시적인 것에 불과한 것으로서, 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수 없다 할 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형 또는 수정하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
2 : 지표면
4; 5, 5'; 7, 7' : 파쇄대
6 : 시추공
8 : 케이싱
9 : 단차부
10 : 채수관
12 : 조사 장비
14 : 케이블
120 : 하우징
122 : 개구부
140 : 누름판
142 : 원형 평디스크
144 : 돌출부
146 : 캡부
160 : 탄성 부재
162 : 상단부
164 : 하단부
d0, d1, d2, d3 : 공경2: Surface
4; 5, 5 '; 7, 7 ': Fracture
6: Borehole
8: Casing
9:
10: water pipe
12: Investigation equipment
14: Cable
120: Housing
122: opening
140:
142: circular disk
144:
146:
160: elastic member
162:
164:
d0, d1, d2, d3:
Claims (6)
상기 하우징 내에서 상기 하우징의 내측벽에 밀착하여 고정 배치되는 탄성 부재; 및
원형 평디스크와 이 원형 평디스크의 가운데 부분에서 상향으로 돌출하여 형성되는 돌출부로 이루어지고, 상기 하우징의 상면측의 가운데 부분에 형성한 개구부에 상기 돌출부가 이 개구부의 상방 방향으로 삽입되며, 상기 탄성 부재를 하방 방향으로 가압하여 밀어내기 위한 누름판;을 포함하며,
상기 하우징의 내측벽에 밀착하여 고정 배치된 상기 탄성 부재는 상기 누름판이 하방 방향으로 가압되는 것에 의해서 그 하단이 상기 하우징의 외부로 밀려 나와서 수평 방향으로 팽창하면서 상기 시추공 벽에 밀착하여 고정 설치되며,
상기 하우징과 상기 누름판은, 상기 탄성 부재를 상기 시추공의 벽에 밀착하여 고정 설치할 때, 상기 하우징 내의 상기 탄성 부재를 하방 방향으로 밀어내기 위하여 이동 방향이 서로 반대이며,
상기 누름판은 상기 하우징에서 이탈되어 분리되지 않도록 상기 돌출부의 상부에 상기 돌출부 및 상기 하우징에 형성된 상기 개구부의 직경보다 더 큰 캡부를 더 가지며,
상기 탄성 부재는, 상기 누름판의 상기 캡부가 하방 방향으로 가압될 때, 상기 하우징의 개방된 하측으로부터 그 외부로 밀려 나오며,
상기 하우징은, 상기 탄성 부재가 상기 시추공에 고정 배치된 이후, 상기 시추공의 상부로 이동되며, 이 때, 상기 누름판의 상기 캡부는 상기 하우징의 상면측에 위치한 채로 이동되는 것을 특징으로 하는,
시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치.
A housing movably disposed in a borehole extending in a vertical length direction and opened at a lower side thereof;
An elastic member which is fixedly disposed in the housing in close contact with an inner wall of the housing; And
The protruding portion is inserted into the opening formed in the center portion of the upper surface side of the housing in the upward direction, and the elastic portion And a pushing plate for pushing and pushing the member in a downward direction,
The elastic member fixedly installed on the inner wall of the housing in a fixed manner is fixedly installed on the borehole wall while the lower end of the elastic plate is pushed downward to push the pressure plate downward to the outside of the housing,
Wherein the housing and the pressure plate are moved in opposite directions to push the elastic member in the housing downward when the elastic member is fixedly installed on the wall of the borehole,
Wherein the pressure plate further includes a cap portion formed on the protrusion and larger than a diameter of the protrusion and the opening formed in the housing so as not to be separated from the housing,
The elastic member is pushed out from the open lower side of the housing to the outside when the cap portion of the pressure plate is pressed downward,
Wherein the housing is moved to an upper portion of the borehole after the elastic member is fixedly disposed in the borehole and the cap portion of the presser plate is moved to be positioned on an upper surface side of the housing.
Spring type elastic strainer kit device for borehole protection.
상기 탄성 부재는, 상기 하우징의 외부로 밀려 나와서 수평 방향으로 팽창할 때, 상기 시추공 내에서 수평 방향으로의 공경이 변화될 수 있는 스프링인 것을 특징으로 하는,
시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the elastic member is a spring capable of changing the pore size in the horizontal direction in the borehole when the elastic member is pushed out of the housing and expanding in the horizontal direction.
Spring type elastic strainer kit device for borehole protection.
상기 스프링은, 상기 시추공 내에서의 부식을 방지하기 위하여 스테인레스 스틸 또는, 합성 수지제로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치.
5. The method of claim 4,
Characterized in that the spring is made of stainless steel or synthetic resin so as to prevent corrosion in the borehole.
Spring type elastic strainer kit device for borehole protection.
상기 탄성 부재는 상기 시추공 내의 파쇄대에 설치되는 것을 특징으로 하는,
시추공 보호용 스프링형 탄성 스트레이너 키트 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the elastic member is installed in a fracture zone in the borehole.
Spring type elastic strainer kit device for borehole protection.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20140066939A KR101507142B1 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Spring-type elastic strainer kit device with protection of borehole collapsing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20140066939A KR101507142B1 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Spring-type elastic strainer kit device with protection of borehole collapsing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101507142B1 true KR101507142B1 (en) | 2015-04-01 |
Family
ID=53032134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR20140066939A KR101507142B1 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Spring-type elastic strainer kit device with protection of borehole collapsing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101507142B1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102183570B1 (en) | 2020-10-19 | 2020-11-26 | (주)대명엔지니어링 | The safety unit for the ground borehole protection |
| CN112664199A (en) * | 2021-01-05 | 2021-04-16 | 湘潭大学 | Protection mechanism for deep well excavation rock burst prevention based on safety engineering management |
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- 2014-06-02 KR KR20140066939A patent/KR101507142B1/en active IP Right Grant
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