一种钻取一体化矿用密闭取样装置和取样方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种钻取一体化矿用密闭取样装置和取样方法，钻取一体化矿用密闭取样装置，包括外缸筒组件、料仓组件和传动组件，外缸筒组件包括钻杆接头、外缸筒和取样钻头，料仓组件设置在外缸筒内部，包括固定芯轴、料仓排气接头、料仓筒和球阀；传动组件包括活塞、推进套管、复位弹簧和顶针；固定芯轴设置两处流水孔，分别是固定芯轴第一流水孔和固定芯轴第二流水孔。本发明专利技术操作简单、适用性强、维护简便、安全高效，实现了在钻杆钻进的同时采集煤样，即钻取一体化，避免了钻取分离时干钻取样造成的煤体升温甚至着火，且能保证煤样在采集过程中处于密闭状态，避免了煤样中的气体损失，有效提高了煤矿井下瓦斯含量测定的安全性和准确性。确性。确性。

【技术实现步骤摘要】
一种钻取一体化矿用密闭取样装置和取样方法


[0001]本专利技术涉及煤矿井下瓦斯含量测试
，具体涉及一种钻取一体化矿用密闭取样装置和取样方法。

技术介绍

[0002]瓦斯含量的准确测定一直是煤矿安全生产的难点和重点。常用的瓦斯含量测试方法包括直接法和间接法。间接法要求测定的瓦斯压力真实可靠，而瓦斯压力测定周期长，成功率低。直接法需要深孔取样，然后采用瓦斯解吸法测试煤样的含气量，其准确性取决于深孔取样过程中的瓦斯逸散量。
[0003]《煤层瓦斯含量井下直接测定方法（GB/T 23250
‑
2009）》中规定：取样时间越短越好，孔深大于20 m时，取样时间不得超过10 min，孔深小于20 m时，取样时间不得超过5 min。现有煤矿井下瓦斯含量测试取样方法已形成了钻屑取样法、套管取样法、绳索取样法、压风取样法等技术，虽然上述方法取样深度较大，但取样时间一般较长，瓦斯极易快速释放，致使损失气测算不准，影响瓦斯含量测定精度。
[0004]因此，如何研制一种集打钻和取样一体化的装置和方法，可以在打钻过程中实施密闭取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钻取一体化矿用密闭取样装置，其特征在于：包括外缸筒组件、料仓组件和传动组件，其中：所述外缸筒组件包括钻杆接头、外缸筒和取样钻头，所述钻杆接头左端与钻机钻杆可拆卸式固定相连接，右端与外缸筒可拆卸式固定连接；所述外缸筒左端与钻杆接头可拆卸式固定连接，右端与取样钻头可拆卸式固定连接；所述取样钻头中间取样孔设置有与其开合连接的密封盖，钻进时，密封盖封闭取样孔，取样时，密封盖打开取样孔；所述料仓组件设置在外缸筒内部，包括固定芯轴、料仓排气接头、料仓筒和球阀；所述固定芯轴左端与钻杆接头可拆卸式固定连接，右端与料仓排气接头可拆卸式固定连接；所述料仓排气接头与料仓筒可拆卸式固定连接，所述料仓筒右端与球阀的左端可拆卸式固定连接；所述球阀包括球阀球心和球阀转轴，球阀转轴上设有齿轮；所述传动组件包括活塞、推进套管、复位弹簧和顶针；所述活塞滑动套设在固定芯轴上，同时活塞与外缸筒内壁滑动配合；活塞左端与钻杆接头相接触，且活塞左端与外缸筒形成活塞腔，活塞右端与推进套管相接触；所述推进套管套设在料仓筒上并与外缸筒内壁滑动配合，推进套管左端与活塞相接触，右端与顶针接触；推进套管上设置齿条，齿条与球阀转轴上齿轮啮合；所述顶针与外缸筒内壁滑动配合，且顶针中心设有轴向的通道，顶针左端通过通道与球阀的右端滑动密封连接，顶针右端延伸至取样钻头的取样孔；顶针上套设复位弹簧，复位弹簧左端与顶针相接触，复位弹簧右端与外缸筒的右端部接触；所述固定芯轴设置两处流水孔，分别是固定芯轴第一流水孔和固定芯轴第二流水孔，固定芯轴第一流水孔与活塞腔相连，所述活塞上还设置有活塞流水孔；当设备钻孔时，活塞流水孔与固定芯轴第二流水孔相连，冷却水通过固定芯轴第二流水孔，经活塞流水孔及外缸筒进入到取样钻头；当设备取样时，高压水通过固定芯轴第一流水孔进入活塞腔，同时活塞移动使活塞流水孔与固定芯轴第二流水孔断开。2.根据权利要求1所述的钻取一体化矿用密闭取样装置，其特征在于：所述钻杆接头左端通过螺纹与钻机钻杆相连接，右端通过螺纹与外缸筒相连；所述外缸筒左端通过螺纹与钻杆接头相连接，右端通过螺纹与取样钻头相连。3.根据权利要求1所述的钻取一体化矿用密闭取样装置，其特征在于：所述固定芯轴左端与通过螺纹钻杆接头连接，右端通过螺纹与料仓排气接头相连；所述料仓排气接头通过螺纹与料仓筒连接，所述料仓筒左端通过螺纹与料仓排气接头相连，右端通过螺纹与球阀的左端相连。4.根据权利要求1所述的钻取一体化矿用密闭取样装置，其特征在于：所述料仓排气接头整体通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏黎楠，卢丽媛，宋金星，李鹏飞，
申请(专利权)人：河南省福斯菲尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：