一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置及工作方法，属于海底勘测及检测的技术领域。该保压取样装置包括钻具内管、钻具外管、钻头和保压容器，保压容器底部设置翻板单向阀，顶板上设置用于排气的单向阀，保压容器内壁上设有用于检测样品的电极片。在取样过程中，保压容器内部的气体通过顶部的单向阀排出，在钻具内管向上提拉时，单向翻板阀在弹力和压力作用下向下闭合最终截断样品柱，完成取样同时翻板单向阀关闭，对保压容器内样品进行保压。样品转移至海上平台后，可直接通过保压容器内的电极片进行电学检测，避免了样品的转移以及转移样品带来的测试偏差。移样品带来的测试偏差。移样品带来的测试偏差。
【技术实现步骤摘要】
一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置及工作方法
[0001]本专利技术涉及一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置及工作方法，属于海底勘测及检测的
技术介绍
[0002]天然气水合物，俗称“可燃冰”，天然气水合物是由水分子和气体分子在低温高压条件下形成的、具有笼状结构的类冰状结晶化合物。它外观似冰，在常温常压下遇火可发生燃烧。天然气水合物是一种潜在的高清洁度化石能源，各国政府、各大油气公司和各类学术研究机构对其开展了大量的地质、地球物理、地球化学、钻探等相关调查工作。可燃冰在自然界广泛分布在海域水深300米—3000米，海底以下0米—1000米的沉积物中以及陆域永久冻土区。
[0003]在海洋地层勘探中，船载CT装置能够快速的获取目标靶区内的水合物赋存情况，为沉积层勘测提供实时修正数据，避免了靶区和陆地上大量的重复性无意义钻井作业。常规的取样装置，在取样后需将样品转移到特定的检测仪器中，转移过程中样品原承载的压力无法维持，会使检测结果出现偏差。
技术实现思路
[0004]为解决现有技术中的问题，本专利技术提供一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置，采用将测试电极片集成到取样的保压容器中的方法；待样品取得后，可通过集成的电极片在样品原有的压力环境等情况下进行检测，避免了样品转移对检测结果带来的偏差。
[0005]本专利技术采用的技术方案为：一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置，它包括钻具内管和钻具外管，所述钻具外管与钻头进行螺纹连接，钻头的下方设有钻齿和钻头孔；所述钻头内设置保压容器，保压容器的底部设有翻板单向阀，保压容器顶板上设有单向阀；保压容器内壁上设置电极片；所述钻具外管与钻具内管之间以及钻头与保压容器之间均设置冷却液流道。
[0006]一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置的工作方法，包括以下步骤：a.钻具外管带动钻头转动，钻齿向下旋转掘进；b.由钻头孔切削成型的样品柱相对保压容器向上移动，样品柱顶开保压容器下方的翻板单向阀进入保压容器内腔。
[0007]c.保压容器内腔内原有气体在压力作用下通过单向气阀排到容器外部，使样品柱顺利进入；d.样品完全进入保压容器后，向上提拉钻具内管，单向翻板阀在弹力和压力作用下向下闭合最终截断样品柱；e.钻具内管带动保压容器向上移动至海上平台进行船载CT分析，并通过设置在保压容器内的电极片进行电学检测。
[0008]本专利技术的有益效果为：该保压取样装置包括钻具内管、钻具外管、钻头和保压容
器，保压容器底部设置翻板单向阀，顶板上设置用于排气的单向阀，保压容器内壁上设有用于检测样品的电极片。在取样过程中，保压容器内部的气体通过顶部的单向阀排出，在钻具内管向上提拉时，单向翻板阀在弹力和压力作用下向下闭合最终截断样品柱，完成取样同时翻板单向阀关闭，对保压容器内样品进行保压。样品转移至海上平台后，可直接通过保压容器内的电极片进行电学检测，避免了样品的转移以及转移样品带来的测试偏差。
附图说明
[0009]图1是一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置的结构图。
[0010]图中：1、钻具内管，2、钻具外管，3、保压容器，3a、保压容器顶板，3b、保压容器内壁，4、电极片，5、钻头，5a、钻头孔，6、样品柱，7、钻齿，8、翻板单向阀，9、保压容器内腔， 10、单向阀，11、冷却液流道。
具体实施方式
[0011]图1示出了一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置，它包括钻具内管1和钻具外管2，所述钻具外管2与钻头5进行螺纹连接，钻头5的下方设有钻齿7和钻头孔5a；所述钻头5内设置保压容器3，保压容器3的底部设有翻板单向阀8，保压容器顶板3a上设有单向阀10；保压容器内壁3b上设置电极片4；所述钻头5与保压容器3之间以及钻具外管2与钻具内管1之间均设置冷却液流道11。
[0012]一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置的工作方法，包括以下步骤：a.钻具外管2带动钻头5转动，钻齿7向下旋转掘进；旋转掘进的同时，地层内析出的液体会沿着液体顺着钻头5与保压容器3之间以及钻具外管2与钻具内管1之间的冷却液流道11向上流出去。
[0013]b.由钻头孔5a切削成型的样品柱6相对保压容器3向上移动，样品柱6顶开保压容器3下方的翻版单向阀8进入保压容器内腔9。
[0014]c.保压容器内腔9内原有气体在压力作用下通过单向气阀10排到容器外部，使样品柱6顺利进入。
[0015]d.样品完全进入保压容器3后，向上提拉钻具内管1，单向翻板阀8在弹力和压力作用下向下闭合最终截断样品柱6。
[0016]e.钻具内管1带动保压容器3向上移动至海上平台，进行船载CT分析和通过设置在保压容器3内的电极片4进行电学检测。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置，它包括钻具内管（1）和钻具外管（2），其特征在于：所述钻具外管（2）与钻头（5）进行螺纹连接，钻头（5）的下方设有钻齿（7）和钻头孔（5a）；所述钻头（5）内设置保压容器（3），保压容器（3）的底部设有翻板单向阀（8），保压容器顶板（3a）上设有单向阀（10）；保压容器内壁（3b）上设置电极片（4）；所述钻具外管（2）与钻具内管（1）之间以及钻头（5）与保压容器（3）之间均设置冷却液流道（11）。2.根据权利要求1所述的一种耦合电学分析的船载CT的保压取样装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：a.钻具外管...
【专利技术属性】
技术研发人员：许金韬，宋永臣，杨明军，蒋兰兰，史梦岚，赵佳飞，刘瑜，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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