[发明专利]一种煤层低温取样装置及方法

权利要求书

1.一种煤层低温取样装置，包括通孔钻头、通孔钻杆、螺旋导渣取样器、空芯导杆、降温箱，其特征在于：所述通孔钻头与通孔钻杆连接，通孔钻杆腔体内部自前向后设有螺旋导渣取样器、空芯导杆，空芯导杆末端与降温箱连接；螺旋导渣取样器由钻头、螺旋导渣杆、密封圈、挡圈组成，钻头安装在螺旋导渣杆前端，挡圈安装在螺旋导渣杆后端，密封圈设置在挡圈前端。

2.根据权利要求1所述的一种煤层低温取样装置，其特征在于：所述螺旋导渣杆由导渣杆前接头、螺旋叶片、杆体、导渣杆后接头组成，导渣杆前接头与钻头连接，导渣杆后接头与空芯导杆连接，螺旋叶片设置在螺旋导渣杆前端，螺旋叶片与挡圈之间形成存储钻屑空间。

3.根据权利要求1所述的一种煤层低温取样装置，其特征在于：所述降温箱由涡流管组、进风口、低温输出接口、高温输出接口组成，进风口与供风管连接，低温输出接口与空芯导杆连接。

4.一种煤层低温取样方法，采用如权利要求1所述的一种煤层低温取样装置，其特征在于：包括以下步骤：

①安装通孔钻头、通孔钻杆，应用钻机施工初始钻孔；

②钻孔施工到设计深度后，将组装完整的螺旋导渣取样器送入通孔钻杆内腔，其后端连接空芯导杆，通过空芯导杆接替连接，穿过通孔钻头将螺旋导渣取样器送入钻孔底部；

③空芯导杆安装在风动钻机上，空芯导杆尾部通过导管与降温箱的低温出气管连接，开启供风管开关，降温箱低温输出接口的冷气经空芯导杆腔体送入钻孔底部，对煤层取样点实施降温10～30分钟，启动风动钻机带动空芯导杆旋转1～2分钟，取样完成；

④风动钻机夹持空芯导杆退钻，螺旋导渣取样器退到孔口时，将煤样转移到煤样罐中封存。