【技术实现步骤摘要】
一种低负压引射深孔连续取样系统及取样方法
[0001]本专利技术涉及一种取样系统，具体是一种低负压引射深孔连续取样系统及取样方法，属于地质勘探及煤矿安全
技术介绍
[0002]瓦斯灾害是高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井最主要的灾害之一，也是制约其生产的主要瓶颈之一。煤层瓦斯含量是矿井瓦斯灾害防治、煤层瓦斯预抽效果评估、煤层气资源评价和开发等相关领域的重要基础参数。因此，如何通过煤层取样方法精准测算瓦斯含量成为一项亟待解决的难题。
[0003]煤层瓦斯含量通常采用解吸法直接测定，解吸法测定瓦斯含量包括损失气量、解吸气量和残余气量，解吸气量和残余气量可以通过解吸仪器实测获得，损失气量通过煤心初期解吸规律推算获得，煤心暴露时间越长，损失气量估算越不准确。因此，如何实现煤层快速取样、精准取样，同时在取样过程中尽量减少煤样瓦斯含量的解析损失是煤层瓦斯含量准确测量的关键。近年来，围绕着煤层负压取样，许多学者开展了一系列的研究，中国专利技术专利2014年8月6日公开的一种公开号为CN103967437A的“一种井下压风定点取...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低负压引射深孔连续取样系统，包括与钻杆(2)前端连接的取样钻头(1)、与钻杆(2)尾端连接的配套水辫(3)，钻杆(2)整体安装在钻机(7)上，其特征在于，还包括空气放大器(4)、供气供水泵(12)；所述取样钻头(1)以及钻杆(2)的内部均为中空结构，取样钻头(1)内部沿轴心设置有取样孔(5)，取样孔(5)与钻杆(2)的空心杆连通，且同轴设置；在取样钻头(1)内部空腔体后侧壁设置有排风孔(6)，取样钻头(1)外壁均布有若干排风斜孔(6.1)，所述排风斜孔(6.1)均与排风孔(6)相连通；在取样孔(5)内设置有单向负压阀门(8)，排风孔(6)内设置有单向正压阀门(9)；所述配套水辫(3)内部为中空结构，且与钻杆(2)的空心杆同轴贯通，配套水辫(3)侧壁设置有气水管路(3.1)，气水管路(3.1)与供气供水泵(12)相连通，配套水辫(3)尾部设置有直螺纹母接头(3.2)，并通过直螺纹母接头(3.2)与空气放大器(4)相连接；在气水管路(3.1)上设置有手动阀门Ⅰ(10)，供气管路(4.2)上设置有手动阀门Ⅱ(11)，气水管路(3.1)与供气管路(4.2)通过主气水管路相连通；空气放大器(4)内部为中空结构，且通过进气口(4.4)与配套水辫(3)内部的中空结构同轴贯通，空气放大器(4)侧壁设置有压缩空气进气嘴(4.1)，压缩空气进气嘴(4.1)的进气端与供气管路(4.2)连通，供气管路(4.2)与供气供水泵(12)相连通，压缩空气进气嘴(4.1)的出气端与空气放大器(4)相连通；所述空气放大器(4)尾端设置有排气排渣口(4.3)，煤样经排气排渣口(4.3)排出。2.根据权利要求1所述的一种低负压引射深孔连续取样系统，其特征在于，进气口(4.4)和排气排渣口(4.3)的截面直径能够根据取样深度进行调节。3.根据权利要求1或2所述的一种低负压引射深孔连续取样系统，其特征在于，钻杆(2)设置为至少一个，在钻杆(2)的前端设置锥形螺纹公接头(2.1)，并通过锥形螺纹公接头(2.1)与取样钻头(1)尾端相连接；在钻杆(2)的尾端设置锥形螺纹母接头(2.2)，并通过锥形螺纹母接头(2.2)与配套水辫(3)相连接，相邻钻杆(2)之间通过锥形螺纹公接头(2.1)、锥形螺纹母接头(2.2)适配连接。4.根据权利要求1或2所述的一种低负压引射深孔连续取样系统，其特征在于，直螺纹母接头(3.2)配合密封垫片(4.5)、直螺丝(4.6)与空气放大器(4)相连接。5.一种低负压引射深孔连续取样方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、正常钻进过程：开启手动阀门Ⅰ(10)，关闭手动阀门Ⅱ(11)，供气供水泵(12)提供正压风流和高压水流，正压风流和高压水流经气水管路(3.1)和钻杆(2)流至取样钻头(1)，在正压的作用下，单向正压阀门(9)打开，正压风流和高压水流经钻头(1)外壁的排风斜孔(6.1)排出；S2、取样步骤：
①
当取样钻头(1)钻进至取样点A时，关闭手动阀门Ⅰ(10)，开启手动阀门Ⅱ(11)，供气供水泵(12)提供压缩风流，压缩风流经供气管路(4.2)流至空气放大器(4)内部形成负压风流，负压风流经钻杆(2)流至取样钻头(1)，在负压的作用下，单向负压阀门(8)打开，煤...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘春，周福宝，康建宏，徐洋，刘光义，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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