[發明專利]大通徑內置高壓取樣閥

有效

• 申請號: 201210502669.1
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102967487A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 趙宏宇;廖波
• 申請（專利權）人: 宜賓三江機械有限責任公司
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

技術領域

本發明涉及一種海洋鉆探取芯使用的大通徑內置高壓取樣閥，尤其適用于海底原位鉆探取樣設備中，實施海底原位巖芯的無污染采集，屬于海底天然氣水合物和海洋油氣調查樣本的鉆探采集裝置的設計制造技術領域。

背景技術：

海底沉積物、巖心的原位采集及現場分析技術，可快速探測樣品中CH₄、H₂S等氣體和Cl^-、SO₄^2-等離子的異常及其分布特征，為天然氣水合物和油氣資源探查提供快速、高效的地球化學證據。但現有的海洋沉積物采集技術主要是用重力活塞采集沉積物之后，再在實驗室通過壓榨、離心和真空過濾抽提等一些手段進行孔隙水的提取，這些方法都是在常規環境下進行的，在進行離心處理或者真空過濾的過程中，會導致孔隙水中的溶解氣體逃逸或者消失，因此不能準確反映孔隙水的原始成分和信息，并且不能實現巖心的原位采集。我們通過不斷努力，致力于研制海底沉積物、巖心的原位采集沉積物、巖心樣品，并能夠保氣的采樣設備。這將在以下的篇幅中予以描述。

發明內容：

本發明是針對目前海底沉積物、巖心的原位采集密封采樣設備中大通徑內置高壓取樣閥密封保持以及從海底打開高壓樣芯閥的問題，采用硬密封、鉆套內自動關閉的方式，公開一種可以用于原位鉆探密封采樣設備中大通徑內置高壓取樣閥以彌補現有技術之不足。

本發明是這樣實現的：大通徑內置高壓取樣閥，包括閥體，其特征是：閥體內有取樣芯管；閥體上壁上有開口和滑槽，開口和滑槽相通；設置有密封滑板，密封滑板的的外輪廓和開口的形狀適應，密封滑板的密封沿為曲面，密封滑板兩端的小軸安裝在滑槽內并能在滑槽內轉動；閥體內設置有密封閥座，密封閥座的密封沿為曲面且和密封滑板的密封沿曲面相適應。

優化的，滑槽的關閉點和貫通點之間的段為垂直段。

優化的，在閥體和密封閥座之間設置有密封圈。

本發明的有益效果在于：本發明利用特殊的硬密封結構大通徑內置高壓取樣閥設計，在3000米海水下能使海底原位氣密樣芯采樣設備具有良好的密封特性，在抽取樣本時可以進行密封操作，實現了原位氣密樣芯的無污染、無泄漏采集，保證了從海底取回的樣本在實驗室試驗時需要的原始狀態和信息，從而獲得真實滿意的試驗結果；本發明可應用于海底天然氣水合物和海洋油氣資源等的調查與開采及水下環境監測等，已可用于陸地油氣資源和天然氣水合物等的調查與開采及地下環境監測等，具有廣闊的應用前景。另外，本發明沒有額外的繁瑣設計，具有無需電源，動作穩定可靠，密封效果好的優點。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是閥體的立體示意圖。

圖3是密封滑板的立體示意圖。

圖4是密封閥座的立體示意圖。

圖5是取樣芯管的立體示意圖。

圖6是立體裝配結構示意圖。

具體實施方式

實施例：

????本發明裝入接在海底原位鉆探設備鉆套內，即閥體2位于鉆套取樣工具體1內，且兩者之間有密封圈8。在原始位置時：密封閥座3套裝在閥體2內，且兩者之間有密封圈7。?密封滑板6從開口10處安裝進閥體2內，其兩端的小軸5處于滑槽11內的貫通點C點的位置。然后閥體2、密封閥座3和密封滑板6共同形成的空間里裝有取樣芯管4。

在本發明中，密封滑板6是一個最關鍵的部件，它起到的是關閉和貫通的作用，是一個開關部件。在上述的起始狀態，密封滑板6處于一個側立的狀態，目的是騰出空間，以便安裝取樣芯管4，即貫通狀態。同時，取樣芯管4也迫使密封滑板6保持這種狀態。

使用時，?將整套部件和外圍裝置插入底鉆井內，鉆到?3000米海水下取樣層使海底原位氣密樣芯通過取樣芯管4內的通道進入采樣儲樣室。

收集樣芯完成后，向上提取樣芯管4，當取樣芯管提取出后，密封滑板6沒有外力的作用，在重力的作用下，小軸5下滑到滑槽11內的關閉點D點的位置，同時，密封滑板6會旋轉90度，處于橫置的狀態，在滑動過程中，密封滑板6上的曲面12會和密封閥座3上的曲面13完全配合，直至完全吻合，實現了閥的關閉，使上部空間內的樣芯處于隔絕狀態，達到了保壓的目的。

?特別指出的是：本發明中，硬密封結構由密封閥座3和密封滑板6之間由精密加工曲面并相互配合研磨成型；密封閥座3和密封滑板6之間的曲面即可實現大通徑功能，優于現有所有同類產品的球閥、板閥通徑。