本技术属于煤层气勘探开发,具体的说,涉及一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置。
背景技术:
1、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,故需要对煤层进行取样,通常采用钻孔取样的方式对煤层进行取样,现有中国专利(申请号:cn202122837068.3)提出了一种井下煤层密闭取芯装置,其包括自上而下依次连接的钻杆、取芯筒和取芯钻头,钻杆、取芯筒和取芯钻头均竖直设置,且取芯筒和取芯钻头均中空设置;取芯筒靠近取芯钻头的一端设有用于使煤芯断层产生空隙的断芯模块,取芯筒内对应煤芯断层处设有封堵模块,封堵模块包括开设于取芯筒内壁对应煤芯断层处的出料环槽、设置于出料环槽上方的储料箱以及用于将储料箱内的液体推入出料环槽和煤芯断层中的推料组件,储料箱底部与出料环槽的顶壁连通,储料箱内装有一定温度的液态热塑性塑料。本申请具有在取芯过程中保留煤芯中气体的效果。
2、上述取芯装置在取芯的过程中,通过设置的取芯筒对煤芯进行收集,而煤芯在收集的过程中会推动限位板按压弹簧,此过程中限位板会持续的压缩弹簧,而随着使用时间的增加,弹簧的弹性会不断下降,但是由于煤芯在出料时,需要借助弹簧的弹力将煤芯移出取样筒,因此随着使用时间的增长,当弹簧弹性不断下降时会导致取样筒的出料受到影响,其次,该设置在取样过程中不方便对取样筒进行散热,当取样筒内的温度过高时,可能会存在一定的安全隐患。
3、有鉴于此,特提出本申请。
技术实现思路
1、本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置,实现提升排料效果以及保证取样安全性的目的。
2、为解决上述技术问题,本实用新型提供的一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置,包括:取芯筒,所述取芯筒内设有取样机构,所述取样机构内包括排料组件和散热组件,所述排料组件用于取样和排料,所述散热组件与排料组件配合使用,在排料组件取样时对取芯筒进行冷却。
3、进一步的,所述排料组件内包括滑动连接在取芯筒内的滑板,所述取芯筒内转动连接有传动齿轮,所述传动齿轮的一侧啮合连接有从动齿条,所述从动齿条的底部与滑板相连接,所述取芯筒内连接有驱动传动齿轮转动的微型电机。
4、进一步的,所述散热组件内包括连接在从动齿条顶部的推板,所述取芯筒内连接有弹性水囊,所述推板的位置与弹性水囊相互对应,所述弹性水囊的两侧均连接有连接管,所述取芯筒内开设有蓄水腔,所述连接管的另一端延伸至蓄水腔内。
5、进一步的,所述弹性水囊的一侧连接有制冷半导体,所述制冷半导体的制冷端与弹性水囊相贴合,所述制冷半导体的散热端连接有热管,所述热管的一端延伸至取芯筒的外部。
6、进一步的,两个所述连接管上均连接有单向阀,两个所述单向阀的截流方向相反。
7、进一步的,所述从动齿条上连接有相互对称的两个导向杆,两个所述导向杆滑动连接在取芯筒的内壁上。
8、采用上述技术方案后,本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。
9、1、本实用新型中,在取芯筒内取样的过程中,启动微型电机带动从动齿条和滑板竖直向上移动,随后使煤芯进入取芯筒内,而在排出煤芯的过程中只需反转微型电机使传动齿轮带动从动齿条和滑板竖直向下移动将煤芯排出即可,该设置相对于弹簧出料的方式,其出料过程更加稳定。
10、2、本实用新型中,而在从动齿条向上移动使煤芯进入取芯筒内的过程中,推板可按压弹性水囊使弹性水囊受到挤压将其内的水经过其中一个连接管导入蓄水腔内,此时当蓄水腔内充满水时可对取芯筒进行降温,避免取芯筒内温度过高导致在取样过程中可能存在安全隐患的情况。
1.一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置,包括:取芯筒(1),其特征在于,所述取芯筒(1)内设有取样机构,所述取样机构内包括排料组件(2)和散热组件(3),所述排料组件(2)用于取样和排料,所述散热组件(3)与排料组件(2)配合使用,在排料组件(2)取样时对取芯筒(1)进行冷却。
2.根据权利要求1所述的一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置,其特征在于,所述排料组件(2)内包括滑动连接在取芯筒(1)内的滑板(201),所述取芯筒(1)内转动连接有传动齿轮(202),所述传动齿轮(202)的一侧啮合连接有从动齿条(203),所述从动齿条(203)的底部与滑板(201)相连接,所述取芯筒(1)内连接有驱动传动齿轮(202)转动的微型电机(204)。
3.根据权利要求2所述的一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置,其特征在于,所述散热组件(3)内包括连接在从动齿条(203)顶部的推板(301),所述取芯筒(1)内连接有弹性水囊(302),所述推板(301)的位置与弹性水囊(302)相互对应,所述弹性水囊(302)的两侧均连接有连接管(303),所述取芯筒(1)内开设有蓄水腔(304),所述连接管(303)的另一端延伸至蓄水腔(304)内。
4.根据权利要求3所述的一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置,其特征在于,所述弹性水囊(302)的一侧连接有制冷半导体(4),所述制冷半导体(4)的制冷端与弹性水囊(302)相贴合,所述制冷半导体(4)的散热端连接有热管(5),所述热管(5)的一端延伸至取芯筒(1)的外部。
5.根据权利要求3所述的一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置,其特征在于,两个所述连接管(303)上均连接有单向阀(6),两个所述单向阀(6)的截流方向相反。
6.根据权利要求2所述的一种防气体逸散的煤层保压密闭取芯装置,其特征在于,所述从动齿条(203)上连接有相互对称的两个导向杆(9),两个所述导向杆(9)滑动连接在取芯筒(1)的内壁上。