一种地质矿产勘查取样方法
技术领域
本发明属于地质矿产勘查技术领域,尤其涉及一种地质矿产勘查取样方法。
背景技术
地质矿产顾名思义就是地质内的矿产资源,为了对于地质矿产资源进行全方位的了解,需要进行地质矿产勘查,地质矿产勘查是一项全面的地质检测工作,地质矿产勘查主要是依据先进的地质科学理论,在占有大量野外地质观察和搜集整理有关地质资料的基础上,采用地质测量、物化探、钻坑探工程等综合地质手段和方法,通过地质矿产勘查,可获取大量地质矿产信息。
现如今的地质矿产勘查装置采用传统的取样方法,当取样杆钻探至取样深度后,通过钻探杆的旋转,使地质矿产样本收入钻探杆内,由于钻探杆的旋转,样品可能会进入样品仓,但随后也会由于钻探杆旋转产生的离心力重新脱离样品仓,总体取样效果不佳,需要进行一定改进。
发明内容
本发明的目的在于:为了解决现如今的地质矿产勘查装置采用传统的取样方法,当取样杆钻探至取样深度后,通过钻探杆的旋转,使地质矿产样本收入钻探杆内,由于钻探杆的旋转,样品可能会进入样品仓,但随后也会由于钻探杆旋转产生的离心力重新脱离样品仓,总体取样效果不佳的问题,而提出的一种地质矿产勘查取样方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种地质矿产勘查取样方法,包括如下步骤:
S1、开启装置:在进行地质矿产勘查取样时,开启驱动电机,驱动电机带动内驱动齿轮转动,内驱动齿轮带动具有外啮合齿轮的磁力钻杆转动,开启推动气缸,带动升降组件向下位移,实现磁力钻杆的转动与下降;
S2、吸入样品:磁力钻杆穿过中心通孔钻入地质层内,磁力钻杆向下移动时,抽气活塞在磁力钻杆内相对向上移动,使磁力钻杆内产生一定负压,当磁力钻杆钻入至指定深度后,直接通过外凸球向上拉动纵置杆,从而使样品仓盖抬升,此时样品仓口打开,由于磁力钻杆内的负压状态,与外界产生气压差,从而可将此深度的样品吸入样品仓内;
S3、闭合样品仓:此时松开外凸球,外弹簧带动纵置杆复位,闭合样品仓口,取出磁力钻杆即可;
S4、密封样品仓:由于在样品仓盖的底部设置有具有热膨胀粒的底密封垫,在钻探时,磁力钻杆会产生摩擦热量,热膨胀粒可使底密封垫发生膨胀,可稳定提升磁力钻杆内的密封度,避免漏样;
S5、样品结块:在磁力钻杆机构下探的过程中,磁力钻杆机构的外压油球会对于润滑组件的吸油棉产生挤压,吸油棉内的吸附油液可被压出,从而可顺着磁力钻杆的导油槽下流,释放的油液可与钻探层样品进行结合,从而可使钻探层样品融合结块;
S6、提高取样稳定性:在磁力钻杆机构下探过程中,经过中心通孔时,由于侧磁片与磁力钻杆的磁极相同的缘故,磁力钻杆会对于侧磁片产生一定斥力,产生的斥力可使具有侧磁片的扩展稳定板稳定的侧推扩张,提升设备稳定性。
在本案中,一种地质矿产勘查取样方法采用如下勘查装置,该装置包括底座,所述底座的顶部纵向固定安装有两个支架,两个支架的顶部固定安装有顶壳,两个支架的外部滑动安装有升降组件,所述顶壳的内部固定安装有推动气缸,所述推动气缸的输出轴一端通过伸缩轴与升降组件的顶面固定连接,所述顶壳的顶面上设置有顶槽,所述顶槽的内部设置有提手带,所述顶壳的底面上固定安装有连接杆,所述连接杆的底端固定安装有抽气活塞,所述升降组件的内部转动安装有磁力钻杆机构,用于地质层的稳定钻探。
在本案中,所述底座的中心位置处设置有中心通孔,所述中心通孔位于磁力钻杆机构的正下方。
在本案中,所述底座的内壁上固定安装有内置导轨,所述内置导轨上滑动安装有扩展稳定组件,用于底座稳定性的自动提升,所述扩展稳定组件包括扩展稳定板,所述扩展稳定板的一侧外壁上固定安装有侧磁片,所述侧磁片与磁力钻杆的磁极相同。
在本案中,所述磁力钻杆机构包括磁力钻杆,所述磁力钻杆的外部固定安装有外啮合齿轮与外压油球,所述磁力钻杆的内部为中空结构,所述磁力钻杆的外部设置有行程槽、样品仓口与导油槽,所述抽气活塞设置在磁力钻杆的内部。
在本案中,所述行程槽的内部活动安装有调节组件,用于取样的稳定调节,所述调节组件包括纵置杆,所述纵置杆滑动安装在行程槽内,所述纵置杆的一侧外壁上固定安装有外凸球。
在本案中,所述外凸球位于行程槽的外侧,所述纵置杆的上端外部设置有外弹簧,所述纵置杆的底端固定安装有样品仓盖。
在本案中,所述样品仓盖位于样品仓口内,所述样品仓盖的底面上固定安装有底密封垫,所述底密封垫的内部填充有若干热膨胀粒。
在本案中,所述升降组件包括升降壳,所述升降壳的底部固定安装有驱动电机,所述升降壳的顶部安装有顶盖,所述驱动电机的输出轴一端通过转轴固定安装有内驱动齿轮,所述内驱动齿轮与外啮合齿轮相互啮合连接。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、本发明中,通过设置有调节组件与抽气活塞,在进行地质矿产勘查取样时,开启驱动电机,驱动电机带动内驱动齿轮转动,内驱动齿轮带动具有外啮合齿轮的磁力钻杆转动,开启推动气缸,带动升降组件向下位移,实现磁力钻杆的转动与下降,穿过中心通孔钻入地质层内,磁力钻杆向下移动时,抽气活塞在磁力钻杆内相对向上移动,使磁力钻杆内产生一定负压,当磁力钻杆钻入至指定深度后,直接通过外凸球向上拉动纵置杆,从而使样品仓盖抬升,此时样品仓口打开,由于磁力钻杆内的负压状态,与外界产生气压差,从而可将此深度的样品吸入样品仓内,松开外凸球,外弹簧带动纵置杆复位,闭合样品仓口,取出磁力钻杆即可,摒弃传统的取样方式,可有效提高取样的成功率,同时提高取样的稳定性,且在回收时,不会有其他深度的样品混入样品仓内,从而可有效提高最终勘探结果的准确度,同时由于在样品仓盖的底部设置有具有热膨胀粒的底密封垫,在钻探时,磁力钻杆会产生摩擦热量,热膨胀粒可使底密封垫发生膨胀,可稳定提升磁力钻杆内的密封度,避免漏样,使用效果好。
2、本发明中,通过在外部设置有润滑组件,在磁力钻杆机构下探的过程中,磁力钻杆机构的外压油球会对于润滑组件的吸油棉产生挤压,吸油棉内的吸附油液可被压出,从而可顺着磁力钻杆的导油槽下流,实现钻探过程中油液的自动释放,释放的油液可与钻探层样品进行结合,从而可使钻探层样品融合结块,在后续负压抽吸取样时,可提升取样效率与效果,且可提升一次性的取样量,同时释放的润滑油可起到对于磁力钻杆机构的良好保护效果。
3、本发明中,通过在底座内设置有扩展稳定组件,在磁力钻杆机构下探过程中,经过中心通孔时,由于侧磁片与磁力钻杆的磁极相同的缘故,磁力钻杆会对于侧磁片产生一定斥力,产生的斥力可使具有侧磁片的扩展稳定板稳定的侧推扩张,实现该设备与勘探面的接触面积的自动提升,可实现钻探过程中,设备稳定性的自动提升,无需人工操作,提高设备的使用效果。
附图说明
图1为本发明的流程图。
图2为本发明所采用勘查装置的立体结构示意图;
图3为本发明所采用勘查装置的爆炸立体结构示意图;
图4为本发明所采用勘查装置中润滑组件的放大爆炸立体结构示意图;
图5为本发明所采用勘查装置中升降组件的放大爆炸立体结构示意图;
图6为本发明所采用勘查装置中底座与扩展稳定组件的放大爆炸立体结构示意图;
图7为本发明所采用勘查装置中A处的放大结构示意图;
图8为本发明所采用勘查装置中调节组件的放大爆炸立体结构示意图。
图例说明:
1、顶壳;2、提手带;3、顶槽;4、磁力钻杆机构;41、磁力钻杆;42、外啮合齿轮;43、外压油球;44、导油槽;45、样品仓口;5、推动气缸;6、升降组件;61、顶盖;62、升降壳;63、内驱动齿轮;64、驱动电机;7、支架;8、润滑组件;81、吸油棉;82、注油口;83、装载壳;84、底护套;85、侧安装轴;9、底座;10、中心通孔;11、扩展稳定组件;111、侧磁片;112、扩展稳定板;12、连接杆;13、抽气活塞;14、内置导轨;15、行程槽;16、调节组件;161、外弹簧;162、外凸球;163、纵置杆;164、样品仓盖;165、热膨胀粒;166、底密封垫。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8,本发明提供一种技术方案:一种地质矿产勘查取样方法,包括如下步骤:
S1、开启装置:在进行地质矿产勘查取样时,开启驱动电机64,驱动电机64带动内驱动齿轮63转动,内驱动齿轮63带动具有外啮合齿轮42的磁力钻杆41转动,开启推动气缸5,带动升降组件6向下位移,实现磁力钻杆41的转动与下降;
S2、吸入样品:磁力钻杆41穿过中心通孔10钻入地质层内,磁力钻杆41向下移动时,抽气活塞13在磁力钻杆41内相对向上移动,使磁力钻杆41内产生一定负压,当磁力钻杆41钻入至指定深度后,直接通过外凸球162向上拉动纵置杆163,从而使样品仓盖164抬升,此时样品仓口45打开,由于磁力钻杆41内的负压状态,与外界产生气压差,从而可将此深度的样品吸入样品仓内;
S3、闭合样品仓:此时松开外凸球162,外弹簧161带动纵置杆163复位,闭合样品仓口45,取出磁力钻杆41即可;
S4、密封样品仓:由于在样品仓盖164的底部设置有具有热膨胀粒165的底密封垫166,在钻探时,磁力钻杆41会产生摩擦热量,热膨胀粒165可使底密封垫166发生膨胀,可稳定提升磁力钻杆41内的密封度,避免漏样;
S5、样品结块:在磁力钻杆机构4下探的过程中,磁力钻杆机构4的外压油球43会对于润滑组件8的吸油棉81产生挤压,吸油棉81内的吸附油液可被压出,从而可顺着磁力钻杆41的导油槽44下流,释放的油液可与钻探层样品进行结合,从而可使钻探层样品融合结块;
S6、提高取样稳定性:在磁力钻杆机构4下探过程中,经过中心通孔10时,由于侧磁片111与磁力钻杆41的磁极相同的缘故,磁力钻杆41会对于侧磁片111产生一定斥力,产生的斥力可使具有侧磁片111的扩展稳定板112稳定的侧推扩张,提升设备稳定性。
如图2-8所示,一种地质矿产勘查取样方法采用如下勘查装置,该装置包括底座9,所述底座9的顶部纵向固定安装有两个支架7,两个支架7的顶部固定安装有顶壳1,两个支架7的外部滑动安装有升降组件6,所述顶壳1的内部固定安装有推动气缸5,所述推动气缸5的输出轴一端通过伸缩轴与升降组件6的顶面固定连接,所述顶壳1的顶面上设置有顶槽3,所述顶槽3的内部设置有提手带2,所述顶壳1的底面上固定安装有连接杆12,所述连接杆12的底端固定安装有抽气活塞13,所述升降组件6的内部转动安装有磁力钻杆机构4,用于地质层的稳定钻探。
如图2-8所示,所述磁力钻杆机构4包括磁力钻杆41,所述磁力钻杆41的外部固定安装有外啮合齿轮42与外压油球43,所述磁力钻杆41的内部为中空结构,所述磁力钻杆41的外部设置有行程槽15、样品仓口45与导油槽44,所述抽气活塞13设置在磁力钻杆41的内部。
如图2-8所示,所述行程槽15的内部活动安装有调节组件16,用于取样的稳定调节,所述调节组件16包括纵置杆163,所述纵置杆163滑动安装在行程槽15内,所述纵置杆163的一侧外壁上固定安装有外凸球162,所述外凸球162位于行程槽15的外侧,所述纵置杆163的上端外部设置有外弹簧161,所述纵置杆163的底端固定安装有样品仓盖164,所述样品仓盖164位于样品仓口45内,所述样品仓盖164的底面上固定安装有底密封垫166,所述底密封垫166的内部填充有若干热膨胀粒165,所述热膨胀粒165为石墨粉颗粒。
如图2-8所示,所述升降组件6包括升降壳62,所述升降壳62的底部固定安装有驱动电机64,所述升降壳62的顶部安装有顶盖61,所述驱动电机64的输出轴一端通过转轴固定安装有内驱动齿轮63,所述内驱动齿轮63与外啮合齿轮42相互啮合连接。
其具体实施方式为:在进行地质矿产勘查取样时,开启驱动电机64,驱动电机64带动内驱动齿轮63转动,内驱动齿轮63带动具有外啮合齿轮42的磁力钻杆41转动,开启推动气缸5,带动升降组件6向下位移,实现磁力钻杆41的转动与下降,磁力钻杆41穿过中心通孔10钻入地质层内,磁力钻杆41向下移动时,抽气活塞13在磁力钻杆41内相对向上移动,使磁力钻杆41内产生一定负压,当磁力钻杆41钻入至指定深度后,直接通过外凸球162向上拉动纵置杆163,从而使样品仓盖164抬升。此时样品仓口45打开,由于磁力钻杆41内的负压状态,与外界产生气压差,从而可将此深度的样品吸入样品仓内,此时松开外凸球162,外弹簧161带动纵置杆163复位,闭合样品仓口45,取出磁力钻杆41即可,由于在样品仓盖164的底部设置有具有热膨胀粒165的底密封垫166,在钻探时,磁力钻杆41会产生摩擦热量,热膨胀粒165可使底密封垫166发生膨胀,可稳定提升磁力钻杆41内的密封度,避免漏样。所述底座9的中心位置处设置有中心通孔10,所述中心通孔10位于磁力钻杆机构4的正下方,所述底座9的内壁上固定安装有内置导轨14,所述内置导轨14上滑动安装有扩展稳定组件11,用于底座9稳定性的自动提升,所述扩展稳定组件11包括扩展稳定板112,所述扩展稳定板112的一侧外壁上固定安装有侧磁片111,所述侧磁片111与磁力钻杆41的磁极相同。
其具体实施方式为:在磁力钻杆机构4下探过程中,经过中心通孔10时,由于侧磁片111与磁力钻杆41的磁极相同的缘故,磁力钻杆41会对于侧磁片111产生一定斥力,产生的斥力可使具有侧磁片111的扩展稳定板112稳定的侧推扩张,提升设备稳定性。
通过设置扩展稳定组件11,实现该设备工作时设备与勘探面的接触面积的自动提升,可实现钻探过程中,设备稳定性的自动提升,无需人工操作,提高设备的使用效果。
通过设置有磁力钻杆机构4与调节组件16,摒弃传统的取样方式,可有效提高取样的成功率,同时提高取样的稳定性,且在回收时,不会有其他深度的样品混入样品仓内,从而可有效提高最终勘探结果的准确度。
如图2-8所示,所述支架7的侧壁上固定安装有润滑组件8,用于润滑油的自动释放,所述润滑组件8包括装载壳83,所述装载壳83的顶面上固定安装有注油口82,所述装载壳83的内部设置有吸油棉81,所述吸油棉81与装载壳83的内部中心位置设置有穿孔,所述磁力钻杆41贯穿于穿孔,所述装载壳83的两侧外壁上均固定安装有侧安装轴85。
其具体实施方式为:在磁力钻杆机构4下探的过程中,磁力钻杆机构4的外压油球43会对于润滑组件8的吸油棉81产生挤压,吸油棉81内的吸附油液可被压出,从而可顺着磁力钻杆41的导油槽44下流,释放的油液可与钻探层样品进行结合,从而可使钻探层样品融合结块。
通过设置润滑组件8,可实现润滑油的自动释放,释放的润滑油可提升取样效果,同时释放的润滑油可起到对于磁力钻杆机构4的良好保护效果。
工作原理:在进行地质矿产勘查取样时,开启驱动电机64,驱动电机64带动内驱动齿轮63转动,内驱动齿轮63带动具有外啮合齿轮42的磁力钻杆41转动,开启推动气缸5,带动升降组件6向下位移,实现磁力钻杆41的转动与下降,磁力钻杆41穿过中心通孔10钻入地质层内,磁力钻杆41向下移动时,抽气活塞13在磁力钻杆41内相对向上移动,使磁力钻杆41内产生一定负压,当磁力钻杆41钻入至指定深度后,直接通过外凸球162向上拉动纵置杆163,从而使样品仓盖164抬升。此时样品仓口45打开,由于磁力钻杆41内的负压状态,与外界产生气压差,从而可将此深度的样品吸入样品仓内,此时松开外凸球162,外弹簧161带动纵置杆163复位,闭合样品仓口45,取出磁力钻杆41即可,由于在样品仓盖164的底部设置有具有热膨胀粒165的底密封垫166,在钻探时,磁力钻杆41会产生摩擦热量,热膨胀粒165可使底密封垫166发生膨胀,可稳定提升磁力钻杆41内的密封度,避免漏样。在磁力钻杆机构4下探的过程中,磁力钻杆机构4的外压油球43会对于润滑组件8的吸油棉81产生挤压,吸油棉81内的吸附油液可被压出,从而可顺着磁力钻杆41的导油槽44下流,释放的油液可与钻探层样品进行结合,从而可使钻探层样品融合结块,在磁力钻杆机构4下探过程中,经过中心通孔10时,由于侧磁片111与磁力钻杆41的磁极相同的缘故,磁力钻杆41会对于侧磁片111产生一定斥力,产生的斥力可使具有侧磁片111的扩展稳定板112稳定的侧推扩张,提升设备稳定性。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。