CN117309508A - 用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及稀土矿产勘查技术领域，尤其涉及一种用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置及方法，其中，所述装置包括：壳体，设有进气口；进气通道，进气通道与壳体连接，并且与进气口连通；真空泵，真空泵设置在壳体上，真空泵的风管与进气通道相对于进气口的另一端连通；矿物颗粒物滤膜，设置在进气通道的地气矿物颗粒物收集位置上，用于收集地气中的矿物矿物颗粒物；连续换片机构，设置在壳体内，与矿物颗粒物滤膜连接，被配置为将未收集矿物矿物颗粒物的矿物颗粒物滤膜移动到地气矿物颗粒物收集位置上。本发明能够对稀土矿厚土覆盖区的不同深度的井下地气连续进行矿物矿物颗粒物的采集。

Description

用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置及方法

技术领域

本申请涉及稀土矿产勘查技术领域，尤其涉及用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置及方法。

背景技术

在碳酸岩型稀土矿产勘查工作中，存在大规模的第四系厚土覆盖区域地下深部可能存在隐伏矿体的情况，常规的物化探取样容易受到地表厚土的干扰，使得大量隐伏矿致异常没有被快速、有效地识别。

在对稀土矿产区域进行矿产勘查，对地气进行测量取样时，普遍是直接选择矿产勘查地气测量取样的装置进行采样，测试颗粒物的浓度，基于取样时刻的地气测量样品元素浓度直接评估出矿致异常等级；但由于第四系厚土覆盖区域地下深部可能存在多个类型的区域，在不同深度的类型区域中，其存在的微纳米矿物颗粒物粒径分布、矿物组合、稀土元素浓度可能不尽相同，导致现有技术中对地下深部含稀土微纳米矿物颗粒物的取样分析容易存在误差。

发明内容

鉴于上述的分析，本申请实施例旨在提供了一种用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置及方法，用以解决现有技术中存在的上述问题。本申请能够对稀土矿厚土覆盖区不同深度的井下地气连续进行矿物矿物颗粒物的采集。

本发明的目的是这样实现的：

第一方面，本申请的实施例提供了一种用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，包括：

壳体，设有进气口；

进气通道，与所述壳体连接，并且与所述进气口连通；

真空泵，设置在所述壳体上，所述真空泵的风管，与所述进气通道相对于所述进气口的另一端连通；

矿物颗粒物滤膜，设置在所述进气通道的地气矿物颗粒物收集位置上，用于收集地气中的矿物矿物颗粒物；

连续换片机构，设置在所述壳体内，与所述矿物颗粒物滤膜连接，被配置为将未收集矿物矿物颗粒物的所述矿物颗粒物滤膜移动到所述地气矿物颗粒物收集位置上。

进一步地，所述连续换片结构包括：

换片驱动电机，设置在所述壳体内；

夹持件，与所述换片驱动电机的驱动端连接，设有夹持槽，所述夹持槽与所述矿物颗粒物滤膜连接，所述矿物颗粒物滤膜设置在所述进气通道的出气口外，并且贴设在所述进气通道端面上；

伸缩管道，远离所述矿物颗粒物滤膜的第一端与所述风管连接且连通，所述矿物颗粒物滤膜设置在所述伸缩管道和所述进气通道的两者相对端部之间；

管道驱动电机，与所述壳体的内壁连接，所述管道驱动电机的驱动端与所述伸缩管道第二端连接。

进一步地，所述管道驱动电机被配置有取样模式和更换模式；

其中，所述取样模式包括：当取样装置对地气进行采样时，所述管道驱动电机驱动所述伸缩管道的第二端朝所述进气通道方向延伸，所述伸缩通道与所述矿物颗粒物滤膜接触，并且将所述矿物颗粒物滤膜抵接在所述出气口处，所述伸缩通道的第二端与所述出气口连通；

所述更换模式包括：在上一个所述矿物颗粒物滤膜收集完矿物矿物颗粒物后，所述管道驱动电机驱动所述伸缩管道的第二端朝相背于所述进气通道方向延伸，所述伸缩通道与所述矿物颗粒物滤膜相对离开，所述换片驱动电机驱动所述矿物颗粒物滤膜移动，将未收集矿物矿物颗粒物的所述矿物颗粒物滤膜移动到所述出气口处，所述伸缩通道将所述矿物颗粒物滤膜抵接在所述出气口处。

进一步地，所述伸缩管道包括：

第一壳端，一端与所述风管连接并且连通；

伸缩罩，与所述第一壳端相对的另一端周侧壁面连接且连通；

第二壳端，一端的周侧壁面与所述伸缩罩连接，所述伸缩罩沿竖直方向延伸设置并且伸缩。

进一步地，所述矿物颗粒物滤膜包括：

滤膜框架，与所述夹持件连接，并且位于所述夹持槽中，所述滤膜框架沿所述换片驱动电机的驱动方向上设有多个间隔排列的膜槽；

滤膜本体，分别设置在多个所述膜槽中；

其中，所述膜槽的长宽分别均大于所述出气口的长宽，且所述伸缩管道的管壁恰好与所述膜槽周围的所述滤膜框架抵接。

进一步地，还包括橡胶垫，均匀贴合在所述滤膜框架上，所述橡胶垫的形状与所述滤膜框架相同。

进一步地，还包括堵塞电机和堵塞件，所述堵塞件与所述堵塞电机的驱动端连接，所述堵塞电机设置在所述进气通道上，所述堵塞电机被配置为驱动所述堵塞件移动到所述进气口中，以将所述进气口关闭，和，驱动所述堵塞件从所述进气口中移出，以将所述进气口打开。

进一步地，还包括除尘滤膜，设置在所述进气通道中，并且位于所述进气口和所述矿物颗粒物滤膜之间，用于将地气中的尘埃进行过滤。

进一步地，所述壳体包括四个，四个所述壳体构成矩形框架，所述真空泵包括四个，四个所述真空泵分别设置在四个所述壳体构成的矩形框架的四条棱边处，所述壳体与所述真空泵连接，所述真空泵的风管穿设进所述壳体中，每个所述壳体中均设有配套使用的所述进气通道、所述矿物颗粒物滤膜、所述连续换片机构。

进一步地，还包括密封套，密封套连接在进气通道上，滤膜框架设置在密封套中，密封套的顶部设置有开口，此开口与出气口对应，滤膜本体能够移动到开口的位置处。

进一步地，还包括太阳能电池板、太阳能板支架、绕线轴、电池板连接线、井口支架、绕线旋转电机、悬挂线，所述井口支架固定在井口地面上，所述绕线轴转动设于所述井口支架上，所述绕线旋转电机连接连接于所述绕线轴，被配置为驱动所述绕线轴正转和反转，以实现悬挂线的收放；悬挂线的一端绕设在所述绕线轴上，悬挂线的另一端与取样装置电连接，所述太阳能板支架连接在所述井口支架上，所述太阳能电池板连接在所述太阳能板支架上，所述电池板连接线用于将所述太阳能电池板与所述绕线旋转电机电连接。

进一步地，还包括导流罩，所述导流罩连接在所述壳体朝井下移动的一侧壁上，所述导流罩为弧形，所述导流罩内部与所述壳体连通，所述进气口设置在所述导流罩上。

第二方面，本申请的实施例还提供了一种用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样方法，使用上述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置在井下进行多个预定位置的连续采样。

与现有技术相比，本申请提供的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置及方法，包括壳体、进气通道、真空泵、矿物颗粒物滤膜和连续换片机构，壳体设有进气口，进气通道与所述壳体连接，并且与所述进气口连通。真空泵设置在所述壳体上，所述真空泵的风管与所述进气通道相对于所述进气口的另一端连通。矿物颗粒物滤膜，设置在所述进气通道的地气矿物颗粒物收集位置上，用于收集地气中的矿物矿物颗粒物。连续换片机构设置在所述壳体内，与所述矿物颗粒物滤膜连接，连续换片机构被配置为将未收集矿物矿物颗粒物的所述矿物颗粒物滤膜移动到所述地气矿物颗粒物收集位置上。通过上述设置，将取样装置放入井中，达到第一个预定位置后，控制真空泵启动，风管向进气通道内吸风，使得取样装置外部的地气从进气口进入进气通道，并且经过矿物颗粒物滤膜，矿物颗粒物滤膜将地气中的矿物颗粒物进行收集，完成第一个预定位置的地气样品采集，继续将取样装置移动到第二个预定位置，取样装置到位后，连续换片机构将未收集矿物矿物颗粒物的所述矿物颗粒物滤膜移动到所述地气矿物颗粒物收集位置上，也即，将上一深度位置进行采样的矿物颗粒物滤膜移出原有位置，将未采样的矿物颗粒物滤膜移动到原采样位置(地气矿物颗粒物收集位置)，以此类推，对多个不同深度的地气进行采集，以此，实现对稀土矿厚土覆盖区内多个不同深度的井下地气进行连续性采集。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的目前技术中采用的地球气纳微金属动态采集装备结构示意图；

图2是本申请实施例提供的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置在井下的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置整体结构示意图；

图4是本申请实施例提供的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置的进气通道、矿物颗粒物滤膜、连续换片机构配合结构示意图；

图5是本申请实施例提供的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置的矿物颗粒物滤膜、连续换片机构的配合结构示意图；

图6是本申请实施例提供的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置的矿物颗粒物滤膜和伸缩管道配合结构示意图；

图7是本申请实施例提供的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置的矿物颗粒物滤膜和密封套配合结构示意图。

附图标记：

1、太阳能电池板；2、太阳能板支架；3、绕线轴；4、电池板连接线；5、井口支架；6、绕线旋转电机；7、悬挂线；8、取样装置；

80、壳体；

81、进气通道；811、进气口；812、出气口；

82、真空泵；821、风管；

83、矿物颗粒物滤膜；831、滤膜框架；832、滤膜本体；833、膜槽；

84、连续换片机构；841、换片驱动电机；842、夹持件；843、伸缩管道；8431、第一壳端；8432、伸缩罩；8433、第二壳端；

85、堵塞电机；86、堵塞件；87、矩形框架；

90、密封套。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

应当理解，为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如，第一凹槽和第二凹槽仅仅是为了区分不同的凹槽，并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在碳酸岩型稀土矿产勘查工作中，存在大规模的第四系厚土覆盖区域地下深部可能存在隐伏矿体的情况，常规的物化探取样容易受到地表厚土的干扰，使得大量隐伏矿致异常没有被快速、有效地识别。

在对稀土矿产区域进行矿产勘查，对地气进行测量取样时，普遍是直接选择矿产勘查地气测量取样的装置进行采样，测试颗粒物的浓度，基于取样时刻的地气测量样品元素浓度直接评估出矿致异常等级。

例如，中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所网站的设备一栏公开了地球气纳微金属动态采集装备，参考图1，该装置采用手提式抽气筒，取样装置由螺旋取样器、过滤器、气体捕获器、抽气筒组成，其中各组件之间通过硅胶管进行连接。螺旋取样器：该取样器设计为螺旋样式，便于钻入孔内并阻止外界气流进入，取样器的另一端与过滤器连接。过滤器：在过滤器的进气端内置孔径为0.45μm的滤膜，避免微尘进入捕集器，进气端连接螺旋取样器，出气端连接气体捕集器。气体捕集器：根据捕集介质的不同，选择不同的气体捕集器，可选用U型管和泡塑装载器两种气体捕集器，气体捕集器的进气端与过滤器连接，出气端与抽气筒的进气端连接。抽气筒：抽气筒设计原理简单，顶部安装一自由旋转阀门，采样过程中可随意调节由一端进气，另一端出气。抽气筒的容量为1.5L。

但由于第四系厚土覆盖区域地下深部可能存在多个类型的区域，在不同深度的类型区域中，其存在的微纳米矿物颗粒物粒径分布、矿物组合、稀土元素浓度可能不尽相同，利用上述的地球气纳微金属动态采集装备无法实现井下不同深度含稀土微纳米矿物颗粒物的连续取样，导致现有技术中对地下深部含稀土微纳米矿物颗粒物的取样分析容易存在误差。

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，可简称“取样装置8”。如图2至图6所示，取样装置8包括：壳体80、进气通道81、真空泵82、矿物颗粒物滤膜83、连续换片机构84；其中，壳体80设有进气口811，进气通道81与壳体80连接，并且与进气口811连通；真空泵82设置在壳体80上，真空泵82的风管821与进气通道81相对于进气口811的另一端连通；矿物颗粒物滤膜83设置在进气通道81的地气矿物颗粒物收集位置上，正对进气通道81的出气口端，用于收集地气中的矿物矿物颗粒物；连续换片机构84设置在壳体80内，与矿物颗粒物滤膜83连接，连续换片机构84被配置为将未收集矿物矿物颗粒物的矿物颗粒物滤膜83移动到地气矿物颗粒物收集位置上。

实施时，根据勘探区地层发育结构确定不同采样深度位置；将取样装置8放入井中，当到达第一个预定位置后，控制真空泵82启动，风管821向进气通道81内吸风，使得取样装置8外部的地气从进气口811进入进气通道81，并且经过矿物颗粒物滤膜83，矿物颗粒物滤膜83将地气中的矿物颗粒物进行收集，完成第一个预定位置的地气样品采集，继续将取样装置8移动到第二个预定位置，取样装置8到达第二个预定位置后，连续换片机构84将相邻未收集矿物矿物颗粒物的矿物颗粒物滤膜83移动到地气矿物颗粒物收集位置上，也即，将上一位置完成采样的矿物颗粒物滤膜83移出原有位置，将未采样的矿物颗粒物滤膜83移动到原采样位置(地气矿物颗粒物收集位置)，以此类推，对多个不同深度的地气进行采集，以此，实现对多个不同深度的井下地气进行连续性采集。

在一些实施例中，连续换片结构包括：

换片驱动电机841，设置在壳体80内；

夹持件842，与换片驱动电机841的驱动端连接，设有夹持槽，夹持槽与矿物颗粒物滤膜83连接，矿物颗粒物滤膜83设置在进气通道81的出气口812外，并且贴设在进气通道81端面上；

伸缩管道843，远离矿物颗粒物滤膜83的第一端与风管821连接且连通，矿物颗粒物滤膜83设置在伸缩管道843和进气通道81的两者相对端部之间；

管道驱动电机，与壳体80的内壁连接，管道驱动电机的驱动端与伸缩管道843的第二端连接，管道驱动电机被配置有取样模式和更换模式。

其中，取样模式包括：当取样装置8对地气进行采样时，管道驱动电机驱动伸缩管道843的第二端朝进气通道81方向延伸，伸缩通道与矿物颗粒物滤膜83接触，并且将矿物颗粒物滤膜83抵接在出气口812处，伸缩通道的第二端与出气口812连通。

更换模式包括：在上一个矿物颗粒物滤膜83收集完矿物矿物颗粒物后，管道驱动电机驱动伸缩管道843的第二端朝向背于进气通道81方向延伸，即驱动伸缩管道843的第二端朝向第一端移动并伸缩，伸缩通道的第二端与矿物颗粒物滤膜83分离后，换片驱动电机841驱动矿物颗粒物滤膜83横向移动，将未收集矿物矿物颗粒物的矿物颗粒物滤膜83移动到出气口812处，伸缩通道将矿物颗粒物滤膜83抵接在出气口812处。

通过上述设置，当取样装置8到达第一预定位置对地气进行采样时，管道驱动电机驱动伸缩管道843的第二端朝进气通道81方向延伸，伸缩通道的第二端与矿物颗粒物滤膜83接触，并且将矿物颗粒物滤膜83抵接在出气口812处，这时，伸缩通道的第二端与出气口812连通，使得进气通道81与伸缩通道连接为一体，真空泵82启动，使得地气进入进气通道81并且穿过矿物颗粒物滤膜83，矿物颗粒则被采集在矿物颗粒物滤膜83上，真空泵82工作持续预定时间后，完成第一预定位置处的采样。在第一个矿物颗粒物滤膜83在第一预定位置收集完矿物矿物颗粒物后，管道驱动电机驱动伸缩管道843的第二端朝相背于进气通道81方向延伸，伸缩通道的第二端与矿物颗粒物滤膜83分离。换片驱动电机841驱动矿物颗粒物滤膜83移动，将未收集矿物矿物颗粒物的矿物颗粒物滤膜83移动到出气口812处，实现对矿物颗粒物滤膜83的更换；更换矿物颗粒物滤膜83后，将取样装置8移动至第二预定位置，重复上述操作进行第二预定位置处的采样；以此类推，完成所有预定采样位置的样品采集。

利用伸缩通道可伸缩的结构，在采样时将矿物颗粒物滤膜83抵接在出气口812处，能够对矿物颗粒物滤膜83进行固定，同时保持密封，防止漏气和移位等。

在一些实施例中，伸缩管道843包括：第一壳端8431，一端与风管821连接并且连通。伸缩罩8432，与第一壳端8431相对的另一端周侧壁面连接且连通。第二壳端8433，一端的周侧壁面与伸缩罩8432连接，伸缩罩8432沿竖直方向延伸设置并且伸缩。通过上述设置，使得伸缩管道843能够伸缩，伸缩罩8432的设置实现伸缩功能，伸缩罩8432可采用高强度的塑料材质制作，防止伸缩罩8432被真空泵82吸瘪。

在本申请提供的一些实施例中，矿物颗粒物滤膜83包括滤膜框架831和滤膜本体832；滤膜框架831与夹持件842连接，并且位于夹持槽中；滤膜框架831沿换片驱动电机841的驱动方向上设有多个间隔排列的膜槽833。滤膜本体832分别设置在多个膜槽833中。其中，膜槽833的长宽分别均大于出气口812的长宽，且伸缩管道843的管壁恰好与膜槽833周围的滤膜框架831抵接。

通过设置滤膜框架831，使得滤膜本体832能够被隔开，对滤膜本体832进行替换时，不会造成临近的滤膜本体832相互影响的情况，造成滤膜本体832失效，同时伸缩管道843的设置，也对工作中的滤膜本体832提供了隔离效果，保证滤膜本体832过滤地气精准有效。滤膜框架831的设置还可以与伸缩管道843的抵接密封提供支持。多个膜槽833的设置还可以实现连续性更换的效果。

滤膜框架831上还设置有滑块，滑块与进气通道81滑动连接，使得滤膜框架831的移动精准度提高，不会产生偏移，防止进气口811与滤膜本体832移位，造成漏气，污染其他整洁滤膜本体832。

参考图7，在一些实施例中，还包括密封套90，密封套90连接在进气通道81上，滤膜框架831设置在密封套90中，密封套90的顶部设置有开口，此开口与出气口812对应，滤膜本体832能够移动到开口的位置处。滤膜框架831与密封套90内壁均匀贴合，使得每一个膜槽833中的滤膜本体832在密封套90中保持密封，防止污染，当滤膜本体832需要采样时，通过换片驱动电机841驱动滤膜框架831带动滤膜本体832从密封套90移动到开口处采样，采样完毕后，继续移动到密封套90中进行密封，同时，下一个滤膜本体832就位。通过设置密封套90能够避免采样过程中不同样品之间互相污染。

在一些实施例中，还包括橡胶垫，均匀贴合在滤膜框架831上，橡胶垫的形状与滤膜框架831相同。

橡胶垫的设置，使得滤膜本体832、进风通道、伸缩管道843之间的贴合紧密。

在一些实施例中，还包括堵塞电机85和堵塞件86，堵塞件86与堵塞电机85的驱动端连接，堵塞电机85设置在进气通道81上，堵塞电机85被配置为驱动堵塞件86移动到进气口811中，以将进气口811关闭，和，驱动堵塞件86从进气口811中移出，以将进气口811打开。

通过设置堵塞电机85和堵塞件86，堵塞电机85驱动堵塞件86移动到进气口811中，以将进气口811关闭。堵塞电机85驱动堵塞件86从进气口811中移出，以将进气口811打开，进一步地实现取样装置8的整体密封性，只有到达指定采样预定位置后才将进气口811打开，在井下移动过程中始终将进气口811关闭，这样能够防止未到达采集位置时，地气即与矿物颗粒物滤膜83产生颗粒采集的情况，造成不同位置采集的样品之间发生互相污染的问题。

在一些实施例中，还包括除尘滤膜，设置在进气通道81中，并且位于进气口811和矿物颗粒物滤膜83之间，用于将地气中的尘埃进行过滤。

在一些实施例中，壳体80包括四个，四个壳体80构成矩形框架87，真空泵82包括四个，四个真空泵82分别设置在四个构成的矩形框架87的四条棱边处，壳体80与真空泵82连接，真空泵82的风管821穿设进壳体80中，每个壳体80上均设有进气通道81、矿物颗粒物滤膜83、连续换片机构84。

通过上述设置，矩形框架87的内部中空，矩形框架87移动到井下时，相对于完整平面的取样装置，能够减少对井下气体的扰动，同时能够对一整个平面进行多点采样，实现同一采样深度同时采集四个样品，有助于后续分析结果的准确性。将真空泵82设置在壳体80的四角，作为骨架连接，能够提高取样装置8整体的强度。

在一些实施例中，用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置除了包含图中位于井下部分的取样装置8，还包括太阳能电池板1、太阳能板支架2、绕线轴3、电池板连接线4、井口支架5、绕线旋转电机6和悬挂线7；井口支架5固定在井口地面上，绕线轴3转动设置在井口支架5上，悬挂线7绕设在绕线轴3上，绕线旋转电机6连接连接于绕线轴3，被配置为驱动所述绕线轴正转和反转，以实现悬挂线7的收放；悬挂线7与取样装置8电连接，悬挂线7具有一定的强度，能够使取样装置8悬挂在井下；太阳能板支架2连接在井口支架5上，太阳能电池板1连接在太阳能板支架2上，电池板连接线4用于将太阳能电池板1与绕线旋转电机6电连接。采样装置地上部分设有太阳能供电设备，野外不需要外接电源。同时设有采样装置下降深度以及下降时间间隔控制装置，能够实现不同采样深度，不同时间间隔的采样。

在一些实施例中，还包括导流罩，导流罩连接在壳体80朝井下移动的一侧壁上，导流罩为弧形，导流罩内部与壳体80连通，进气口811设置在导流罩上。通过设置导流罩，减小取样装置8对地气的扰流，提高该位置气体的稳定性，提高采样精度。

本实施例还提供了一种用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样方法，能够在井下进行多个预定位置的连续采样；具体步骤如下：

根据稀土矿厚土覆盖区的地层发育结构确定不同采样深度位置；

将取样装置8放入井中，当到达第一个预定位置后，控制真空泵82启动；风管821向进气通道81内吸风，取样装置8外部的地气从进气口811进入进气通道81，并且经过矿物颗粒物滤膜83，矿物颗粒物滤膜83将地气中的矿物颗粒物进行收集，完成第一个预定位置的地气样品采集；

关闭真空泵82；

继续将取样装置8移动到第二个预定位置，取样装置8到位后，连续换片机构84将未收集矿物矿物颗粒物的矿物颗粒物滤膜83移动到地气矿物颗粒物收集位置上，上一位置进行采样的矿物颗粒物滤膜83移出原有位置，将未采样的矿物颗粒物滤膜83移动到原采样位置，以进行下一采样过程。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，其特征在于，包括：

壳体，设有进气口；

进气通道，与所述壳体连接，并且与所述进气口连通；

真空泵，设置在所述壳体上，所述真空泵的风管，与所述进气通道相对于所述进气口的另一端连通；

矿物颗粒物滤膜，设置在所述进气通道的地气矿物颗粒物收集位置上，用于收集地气中的矿物矿物颗粒物；

连续换片机构，设置在所述壳体内，与所述矿物颗粒物滤膜连接，被配置为将未收集矿物矿物颗粒物的所述矿物颗粒物滤膜移动到所述地气矿物颗粒物收集位置上。

2.根据权利要求1所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，其特征在于，所述连续换片结构包括：

换片驱动电机，设置在所述壳体内；

夹持件，与所述换片驱动电机的驱动端连接，设有夹持槽，所述夹持槽与所述矿物颗粒物滤膜连接，所述矿物颗粒物滤膜设置在所述进气通道的出气口外，并且贴设在所述进气通道端面上；

伸缩管道，远离所述矿物颗粒物滤膜的第一端与所述风管连接且连通，所述矿物颗粒物滤膜设置在所述伸缩管道和所述进气通道的两者相对端部之间；

管道驱动电机，与所述壳体的内壁连接，所述管道驱动电机的驱动端与所述伸缩管道第二端连接。

3.根据权利要求2所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，所述管道驱动电机被配置有取样模式和更换模式；

其中，所述取样模式包括：当取样装置对地气进行采样时，所述管道驱动电机驱动所述伸缩管道的第二端朝所述进气通道方向延伸，所述伸缩通道与所述矿物颗粒物滤膜接触，并且将所述矿物颗粒物滤膜抵接在所述出气口处，所述伸缩通道的第二端与所述出气口连通；

所述更换模式包括：在上一个所述矿物颗粒物滤膜收集完矿物矿物颗粒物后，所述管道驱动电机驱动所述伸缩管道的第二端朝相背于所述进气通道方向延伸，所述伸缩通道与所述矿物颗粒物滤膜相对离开，所述换片驱动电机驱动所述矿物颗粒物滤膜移动，将未收集矿物矿物颗粒物的所述矿物颗粒物滤膜移动到所述出气口处，所述伸缩通道将所述矿物颗粒物滤膜抵接在所述出气口处。

4.根据权利要求3所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，其特征在于，所述伸缩管道包括：

第一壳端，一端与所述风管连接并且连通；

伸缩罩，与所述第一壳端相对的另一端周侧壁面连接且连通；

第二壳端，一端的周侧壁面与所述伸缩罩连接，所述伸缩罩沿竖直方向延伸设置并且伸缩。

5.根据权利要求3所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，其特征在于，所述矿物颗粒物滤膜包括：

滤膜框架，与所述夹持件连接，并且位于所述夹持槽中，所述滤膜框架沿所述换片驱动电机的驱动方向上设有多个间隔排列的膜槽；

滤膜本体，分别设置在多个所述膜槽中；

其中，所述膜槽的长宽分别均大于所述出气口的长宽，且所述伸缩管道的管壁恰好与所述膜槽周围的所述滤膜框架抵接。

6.根据权利要求5所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，其特征在于，还包括橡胶垫，均匀贴合在所述滤膜框架上，所述橡胶垫的形状与所述滤膜框架相同。

7.根据权利要求1所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，其特征在于，还包括堵塞电机和堵塞件，所述堵塞件与所述堵塞电机的驱动端连接，所述堵塞电机设置在所述进气通道上，所述堵塞电机被配置为驱动所述堵塞件移动到所述进气口中，以将所述进气口关闭，和，驱动所述堵塞件从所述进气口中移出，以将所述进气口打开。

8.根据权利要求1所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，其特征在于，还包括除尘滤膜，设置在所述进气通道中，并且位于所述进气口和所述矿物颗粒物滤膜之间，用于将地气中的尘埃进行过滤。

9.根据权利要求1-8任一项所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置，其特征在于，所述壳体包括四个，四个所述壳体构成矩形框架，所述真空泵包括四个，四个所述真空泵分别设置在四个所述壳体构成的矩形框架的四条棱边处，所述壳体与所述真空泵连接，所述真空泵的风管穿设进所述壳体中，每个所述壳体中均设有所述进气通道、所述矿物颗粒物滤膜、所述连续换片机构。

10.一种稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样方法，其特征在于，使用权利要求1-9任一项所述的用于稀土矿厚土覆盖区的含稀土矿物颗粒取样装置在井下进行多个预定位置的连续采样。