本发明专利技术涉及一种气囊阻隔式密闭取心器及其使用方法，该气囊阻隔式密闭取心器有两种：第一种、采用气囊密闭装置代替保压控制器，通过充气实现密闭从而实现取心器的保压，气囊不会出现因煤屑残留而导致卡死的问题，可确保密封效果；第二种、在保压控制器下端安装气囊密闭装置，防止煤屑进入保压控制器，从而避免密封面被煤屑卡住或因密封面残留煤屑而影响密封效果。第一种气囊阻隔式密闭取心器的使用方法：当取心器下沉时，气囊密封装置位于岩心筒与内管之间，向气囊中充入部分气体，使气囊封堵岩心筒与内管之间的环空；当取心结束后，向上提拉岩心筒，同时快速向气囊中充气，使其具有一定压力；当岩心筒通过气囊后，瞬间膨胀的气囊快速封堵内管，实现保压密封。实现保压密封。实现保压密封。
【技术实现步骤摘要】
一种气囊阻隔式密闭取心器及其使用方法
[0001]本专利技术涉及保压取心装置
，尤其涉及一种气囊阻隔式密闭取心器及其使用方法。
技术介绍
[0002]随着地球资源开发逐渐深部化，常规取心获得的岩石样品的完整度、力学参数、生物信息、水油气赋存量等性质与原位环境下相差较大，已无法满足深部科学的基础研究。这是因为深部岩石赋存环境复杂，在常规取心时压力温度等提前释放，岩心由于失真不再具备深部原始状态，导致出现失稳破碎、生物难以存活、油气部分耗散等一系列现象。近些年，原位保压密闭取心技术成为深地科学探测的重要手段之一。煤矿常用的保压密闭取心主要利用冰阀式、翻板式等保压控制器实现取心后的密闭保压。然而，由于煤体的松软，在某些工况下，煤屑被岩心筒带入保压密封面时，会导致密封面上残留块状煤屑，当翻板阀或者球阀在关闭时，煤屑会卡在密封面上，导致密封失败，影响保压效果。
技术实现思路
[0003]本申请旨在提供一种气囊阻隔式密闭取心器及其使用方法，解决保压取心中因煤屑残留密封面导致的密封失效问题。
[0004]本申请通过下述技术方案实现：本申请提供两种结构的气囊阻隔式密闭取心器，第一种、采用气囊密闭装置代替保压控制器，通过充气实现密闭从而实现取心器的保压；第二种、在保压控制器下端安装气囊密闭装置，防止煤屑进入保压控制器，从而避免其被煤屑卡住或因密封面残留煤屑而影响密封效果。
[0005]本申请提供的第一种气囊阻隔式密闭取心器，包括内管、岩心筒和囊密封装置，岩心筒位于内管内，气囊密封装置装在内管内侧；当岩心筒未提升时，气囊密封装置位于岩心筒与内管间的环空内；当岩心筒提升至越过所述气囊密封装置，给气囊密封装置注气可使气囊密封装置膨胀从而将内管内部封堵。
[0006]第一种气囊阻隔式密闭取心器的使用方法，包括以下步骤：当取心器下沉时，气囊密封装置位于岩心筒与内管之间，向气囊中充入部分惰性气体，使气囊封堵岩心筒与内管之间的环空；当取心结束后，向上提拉岩心筒，同时快速向气囊中充气，使其具有一定压力；当岩心筒通过气囊后，瞬间膨胀的气囊快速封堵内管，实现保压密封。
[0007]本申请提供的第二种气囊阻隔式密闭取心器，包括内管、岩心筒、保压控制器和气囊密封装置，气囊密封装置装在内管内侧并位于保压控制器下端；当岩心筒未提升时，气囊密封装置和密封阀瓣均位于岩心筒与内管间的环空内。
[0008]当保压控制器为翻板阀时，阀座装于内管内，阀座顶部有密封面，密封阀瓣一侧与阀座顶部活动连接，气囊密封装置装在内管内侧并位于阀座下端；当岩心筒未提升时，内管
位于阀座内，气囊密封装置和密封阀瓣均位于岩心筒与内管间的环空内；当岩心筒提升至越过所述气囊密封装置，给气囊密封装置注气可使气囊密封装置膨胀从而将内管内部封堵。
[0009]可选的，所述气囊密封装置包括至少两个气囊，至少两个气囊沿圆周方向设置；所述内管壁内有与气囊适配的注气通道，注气通道一端连接气囊。
[0010]第二种气囊阻隔式密闭取心器的使用方法，包括以下步骤：当取心器下沉时，气囊位于岩心筒与内管之间；向气囊中充入部分气体，使气囊封堵岩心筒与内管之间的环空；当取心结束后，向上提拉岩心筒，同时快速向气囊中充气，使其具有一定压力；当岩心筒通过气囊后，瞬间膨胀的气囊快速封堵内管；继续向上提拉岩心筒，当岩心筒提升至一定高度，保压控制器关闭，从而实现保压密封。
[0011]当保压控制器为翻板阀时，所述使用方法包括以下步骤：当取心器下沉时，岩心筒位于阀座内，密封阀瓣和气囊均位于岩心筒与内管之间；向气囊中充入部分气体，使气囊封堵岩心筒与内管之间的环空；当取心结束后，向上提拉岩心筒，同时快速向气囊中充气，使其具有一定压力；当岩心筒通过气囊后，瞬间膨胀的气囊快速封堵内管；继续向上提拉岩心筒，当岩心筒提升至一定高度，密封阀瓣回落至阀座的密封面上与阀座密封配合，从而实现保压密封。
[0012]特别的，向气囊中充入的是惰性气体。
[0013]与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：1，本申请采用气囊实现保压密封，不会出现因煤屑残留而导致卡死的问题，可确保密封效果，取心器保压效果可靠；2，本申请在现有保压取心器的保压控制器的下端安装气囊密封装置，可防止煤屑进入保压控制器密封面，有效提高翻板阀或球阀的密封可靠性。
附图说明
[0014]此处所说明的附图用来提供对本申请实施方式的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施方式的限定。
[0015]图1是实施例一中取心过程中气囊阻隔式密闭取心器的局部纵向剖视图；图2是实施例一中取心过程中内管、岩心筒和气囊密封装置的横断面的示意图；图3是实施例一中取心结束后气囊阻隔式密闭取心器的局部纵向剖视图；图4是实施例一中取心结束后内管和气囊密封装置的横断面的示意图；图5是实施例二中取心过程中气囊阻隔式密闭取心器的局部纵向剖视图；图6是实施例二中取心过程中内管、岩心筒和气囊密封装置的横断面的示意图；图7是实施例二中取心结束后气囊阻隔式密闭取心器的局部纵向剖视图；图8是实施例二中取心结束后内管和气囊密封装置的横断面的示意图。
具体实施方式
[0016]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0017]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0019]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0020]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种气囊阻隔式密闭取心器，包括内管（1）和岩心筒（2），岩心筒（2）位于内管（1）内，其特征在于：还包括气囊密封装置，气囊密封装置装在内管（1）内侧；当岩心筒（2）未提升时，气囊密封装置位于岩心筒（2）与内管（1）间的环空内；当岩心筒（2）提升至越过所述气囊密封装置，给气囊密封装置注气可使气囊密封装置膨胀从而将内管（1）内部封堵。2.根据权利要求1所述的一种气囊阻隔式密闭取心器，其特征在于：所述气囊密封装置包括至少两个气囊（3），至少两个气囊（3）沿圆周方向设置；所述内管（1）壁内有与气囊（3）适配的注气通道（4），注气通道（4）一端连接气囊（3）。3.根据权利要求1或2所述的一种气囊阻隔式密闭取心器，其特征在于：所述内管（1）内壁有内台阶（11），内管（1）下端螺纹连接下管（5），气囊（3）限位在内台阶（11）与下管（5）之间。4.如权利要求1
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3中任一项所述的一种气囊阻隔式密闭取心器的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：当取心器下沉时，气囊密封装置位于岩心筒（2）与内管（1）之间，向气囊（3）中充入部分气体，使气囊（3）封堵岩心筒（2）与内管（1）之间的环空；当取心结束后，向上提拉岩心筒（2），同时快速向气囊（3）中充气，使其具有一定压力；当岩心筒（2）通过气囊（3）后，瞬间膨胀的气囊（3）快速封堵内管（1），实现保压密封。5.一种气囊阻隔式密闭取心器，包括内管（1）、岩心筒（2）和保压控制器，其特征在于：还包括气囊密封装置，气囊密封装置装在内管（1）内侧并位于保压控制器下端；当岩心筒（2）未提升时，气囊密封装置和密封阀瓣（8）均位于岩心筒（2）与内管（1）间的环空内。6.根据权利要求5所述的一种气囊阻隔式密闭取心器，其特征在于：所述保压控制器为翻板阀，翻板阀包括阀座（7）和密封阀瓣（8），阀座（7）装于内管（1）内，阀座（7）顶部有密封面，密封阀瓣（8）一侧与阀座（7）顶部活动连接；当岩心筒（2）...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建国，李喜员，王英伟，仝艳军，杨继东，刘磊，高明忠，刘贵康，李聪，何志强，李佳南，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：
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