用于瓦斯含量定点取样的往复式取样方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于瓦斯含量定点取样的往复式取样方法，包括以下步骤：1）将前端固定有煤芯管的空心钻杆按预定钻孔路径进行分段式钻进；2）当空心钻杆钻至取样预定深度时，在煤芯管的前端开口处设置连接有充气管路的密封用气囊，再将煤芯管沿空心钻杆的内孔推入至空心钻杆的前端并进行固定，空心钻杆再次钻进至取样长度，煤样进入煤芯管内，利用充气管路对煤芯管前端的气囊进行充气，气囊膨胀后对煤芯管的前端进行密封；3）将密封后的煤芯管沿空心钻杆的内孔取出，气囊放气后将煤样从煤芯管内取出，完成定点取样。本发明专利技术可以大幅提高煤层瓦斯含量定点取样的效率和精度，提高瓦斯含量测定的准确性。

Reciprocating sampling method and device for gas content fixed point sampling

The present invention relates to a reciprocating sampling method for fixed sampling of gas content, including the following steps: 1) a hollow drill rod with a coal core fixed at the front end is divided into sections according to the predetermined drilling path; and 2) when the hollow drill rod is drilled to the sampling depth, an inflatable pipe is set at the front opening of the core pipe. The airbag is sealed with the air bag, then the core pipe is pushed along the inner hole of the hollow drill rod to the front end of the hollow drill rod and fixed. The hollow drill pipe is again drilling into the sampling length. The coal sample enters the core tube and inflates the air bag at the front of the coal core by the inflatable pipe, and the airbag is sealed to the front end of the core tube after the balloon expansion; 3) the seal is sealed.) the seal is sealed by the air bag and the air bag is sealed to the front of the core pipe; and 3) the seal is sealed. After the coal core tube is removed along the inner hole of the hollow drill pipe, the coal sample is removed from the coal core tube after the air bag is deflated, and the fixed point sampling is completed. The invention can greatly improve the efficiency and accuracy of fixed point sampling for coal seam gas content, and improve the accuracy of gas content determination.

【技术实现步骤摘要】
用于瓦斯含量定点取样的往复式取样方法及装置
本专利技术具体涉及一种用于瓦斯含量定点取样的往复式取样方法及装置，属于地质钻探

技术介绍
目前，煤层瓦斯含量井下直接测定方法主要采用解吸法，具体过程分为三步：1在新暴露的煤壁，石门或岩石巷道打钻采集煤样；2井下自然解吸瓦斯量测定；3实验室残存瓦斯含量测定。其中2、3步理论成熟，可忽略对瓦斯含量测值产生的影响。由于1涉及定点取样方式及瓦斯损失量的计算是瓦斯含量测值误差的主要来源。煤矿井下瓦斯含量测定须采用煤芯管取芯法及基于孔口接样法的定点取样方法。孔口接样法的最大缺陷在于所取得的煤样纯度不高，“混样”现象严重，无法实现定点取样。取芯管法在取样钻孔施工完毕后快速退出钻具并将取芯管送至孔底钻进取芯，取样时依靠取芯管与煤层的摩擦钻进完成取样，取样完成后退出钻杆并取出煤样装入特制的煤罐内。该方法可以真正做到定点取样，然而存在以下几点问题：取样耗时远大于对取样用时不大于5min的规定；所取煤样一端长时间暴露，煤芯管与煤层摩擦生热会引起煤样温度升高产生变质、加速煤样瓦斯解吸的问题；钻孔施工完毕至煤芯管送至孔底的时间段内，孔底目标煤样段瓦斯已开始本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于瓦斯含量定点取样的往复式取样方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将前端固定有煤芯管的空心钻杆按预定钻孔路径进行分段式钻进，每段钻进后，空心钻杆固定不动，将煤芯管连同进入煤芯管中的煤层沿空心钻杆的内孔一起取出，并将岩层从煤芯管中取出后，再将煤芯管沿空心钻杆的内孔推入至空心钻杆的前端并进行固定，再次按预定钻孔路径进行下一段钻进；2）当空心钻杆钻至取样预定深度时，在煤芯管的前端开口处设置连接有充气管路的密封用气囊，再将煤芯管沿空心钻杆的内孔推入至空心钻杆的前端并进行固定，空心钻杆再次钻进至取样长度，煤样进入煤芯管内，利用充气管路对煤芯管前端的气囊进行充气，气囊膨胀后对煤芯管的前端进行密封；3...

【技术特征摘要】
1.一种用于瓦斯含量定点取样的往复式取样方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将前端固定有煤芯管的空心钻杆按预定钻孔路径进行分段式钻进，每段钻进后，空心钻杆固定不动，将煤芯管连同进入煤芯管中的煤层沿空心钻杆的内孔一起取出，并将岩层从煤芯管中取出后，再将煤芯管沿空心钻杆的内孔推入至空心钻杆的前端并进行固定，再次按预定钻孔路径进行下一段钻进；2）当空心钻杆钻至取样预定深度时，在煤芯管的前端开口处设置连接有充气管路的密封用气囊，再将煤芯管沿空心钻杆的内孔推入至空心钻杆的前端并进行固定，空心钻杆再次钻进至取样长度，煤样进入煤芯管内，利用充气管路对煤芯管前端的气囊进行充气，气囊膨胀后对煤芯管的前端进行密封；3）将密封后的煤芯管沿空心钻杆的内孔取出，气囊放气后将煤样从煤芯管内取出，完成定点取样。2.一种用于瓦斯含量定点取样的往复式取样，其特征在于：包括空心钻杆、煤芯管和取芯杆；所述煤芯管为一端开口的筒体，筒体外径与空心钻杆的内径匹配；所述空心钻杆内侧壁的前端处设有用于固定煤芯管的煤芯管前限位和煤芯管后限位，煤芯管前限位为固定限位，煤芯管后限位为沿后向设置的单向限位；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，魏建平，程磊，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41