RU2752524C1 - Способ получения проб донного грунта в океане и устройство для его реализации - Google Patents
Способ получения проб донного грунта в океане и устройство для его реализации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2752524C1 RU2752524C1 RU2020131151A RU2020131151A RU2752524C1 RU 2752524 C1 RU2752524 C1 RU 2752524C1 RU 2020131151 A RU2020131151 A RU 2020131151A RU 2020131151 A RU2020131151 A RU 2020131151A RU 2752524 C1 RU2752524 C1 RU 2752524C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spiral
- tube
- sampling
- soil
- frame
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
- E21B49/02—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells by mechanically taking samples of the soil
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
Abstract
Изобретение относится к способу получения проб донного грунта в морских исследованиях, заключающемуся в погружении пробоотборной трубки в грунт и подъеме ее на поверхность вместе с содержимым, причем в грунт внедряют вращающуюся спираль, затем под давлением внедряют трубку, равную диаметру спирали, на глубину, большую на 1-2 см, чем внедрилась спираль, и поднимают трубку на поверхность вместе со спиралью, а также к устройству для осуществления способа получения проб донного грунта в морских исследованиях, содержащему раму на тросе с закрепленными на ней трубкой, балластом и видеокамерой, причем на раме установлено несколько трубок, в каждой из которых находится пробоотборная спираль, закрепленная на профильной оси, проходящей сквозь привод вращения, и на верху которой находится фиксатор, с массой, определяющей усилие внедрение спирали в дно. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Настоящее предлагаемое изобретение относится к морской геофизике.
Известно множество способов и устройств с помощью которых получают пробы донного грунта при морских исследованиях (1-3). Все они имеют общий недостаток, который заключается в том, что в процессе подъема пробы на поверхность, ее геометрия нарушается, или она частично вымывается водой из пробоотборника. Известен способ получения пробы в морских исследованиях, заключающийся в погружении отборной трубки в дно, и закрытии ее верха крышкой, а низа гибкими пластинам (4). Устройство, реализующее получение грунта чрезвычайно сложно, работа его не надежна.
Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности и достоверности получения проб.
Поставленная цель в способе достигается тем, что в грунт внедряют вращающуюся спираль, затем под давлением внедряют трубку, равную диаметру спирали на глубину больше на несколько сантиметров, чем внедрилась спираль, и поднимают трубку вместе со спиралью и содержимым трубки.
Поставленная цель в устройстве, содержащим раму с балластом, видеокамерой и пробоотборной трубкой, закрепленных на тросе, достигается тем, что, на раме установлено несколько трубок, в каждой из которых находится пробоотборная (ножевая) спираль, закрепленная на профильной оси, проходящей сквозь приводное устройство вращения и на верху которой находится фиксатор, с массой, определяющей усилие внедрения спирали в дно. Кроме того, каждая из трубок снабжена приводов вертикального внедрения в виде зубчатой линейки, закрепленной снаружи трубки.
Возможность практической реализации.
На чертежах фиг. 1 и фиг. 2 показано устройство для получения проб донного грунта. Оно содержит раму-1, подвешенную на тросе-2, с закрепленной на ней видеокамерой-3 и балластом-4 в виде кольца. На раме установлены, с возможностью вертикального перемещения, трубки-5 с помощью привода, состоящего из зубчатой линейки-6 (фиг. 2),закрепленной снаружи трубки-5 и приводной шестерни-7. Зубчатая линейка имеет стопор-8, ограничивающий ее перемещение по вертикали.
На фиг. 2 показано устройство пробоотборной трубки-5. Внутри трубки находится пробоотборная спираль-9, нижний конец которой заточен для облегчения проникновения в грунт. Спираль закреплена на стержне-10, имеющим квадратное сечение. Стержень скользит внутри привода вращения-11 (показан условно), передающего вращательный момент на спираль-9, и обеспечивающий внедрение спирали в грунт. На конце стержня-10 имеется фиксатор его вертикального перемещения-12, который в тоже время является грузом, определяющим усилие внедрения спирали-9 в донный грунт.
Расстояние-L между фиксатором-12 и приводом-11 должно быть равно длине спирали, а расстояние между осью шестерни привода-7 и стопором-8 должно быть на несколько сантиметров больше-L, что позволит исключить вымывание донного грунта при подъеме пробоотборника на поверхность.
Работа пробоотборника. Пробоотборник опускается за борт на кабель-троссе-2. По достижении дна, оператор с помощью видеокамеры-3 выбирает место отбора пробы, и опускает пробоотборник до касания дна. Трубки-5 поднимаются вверх (шестерни-7 без включения вертикального привода вращаются свободно), а нижние концы спиралей-9 погружаются в слой ила под действием веса фиксаторов-12. Их масса может меняться в зависимости от предполагаемой плотности осадков в месте работы. Можно усовершенствовать (один из вариантов устройства) пробоотборник, применив вместо фиксаторов магнитные сердечники с обмотками, током в которых можно регулировать усилие внедрения спиралей в дно.
После фиксации пробоотборника на месте работы, включаются приводы вращения спиралей, и они входят в осадки на глубину L (длина спирали). После внедрения спиралей в дно, включаются шестерни-7, их вращение приводит к погружению трубок в осадки на величину чуть большую (на 1-2 см), чем глубина внедрения спиралей в дно. Трубки-5 надежно отделяют содержимое между витками спирали-9 от окружающих пробу осадков. Оператор подает команду на подъем пробоотборника, и он вместе с содержимым трубок идет на поверхность.
Благодаря предлагаемым способу и конструкции пробоотборника, после подъема полученные пробы не вымываются потоками воды в процессе поднятия, и их геометрия остается не нарушенной, что повышает достоверность данных, также, как и пространственное дублирование точек взятия проб.
В целях экономии времени взятия проб, можно организовать срабатывание только одной из трубок пробоотборника в одном погружении, что позволит исследовать большую площадь дна, не тратя времени (например, при большой глубине) на спускоподъемные операции. Можно увеличить количество трубок.
Источники информации
1. Патент России №2251092.
2. – " – №2429460.
3. – " – №2669868.
4. – " – №2045753.
Claims (3)
1. Способ получения проб донного грунта в морских исследованиях, заключающийся в погружении пробоотборной трубки в грунт и подъеме ее на поверхность вместе с содержимым, отличающийся тем, что в грунт внедряют вращающуюся спираль, затем под давлением внедряют трубку, равную диаметру спирали, на глубину, большую на 1-2 см, чем внедрилась спираль, и поднимают трубку на поверхность вместе со спиралью.
2. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее раму на тросе с закрепленными на ней трубкой, балластом и видеокамерой, отличающееся тем, что на раме установлено несколько трубок, в каждой из которых находится пробоотборная спираль, закрепленная на профильной оси, проходящей сквозь привод вращения, и на верху которой находится фиксатор с массой, определяющей усилие внедрения спирали в дно.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что каждая из трубок снабжена приводом вертикального внедрения в виде зубчатой линейки, закрепленной снаружи трубки, и шестерни привода, установленной на балласте.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020131151A RU2752524C1 (ru) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | Способ получения проб донного грунта в океане и устройство для его реализации |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020131151A RU2752524C1 (ru) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | Способ получения проб донного грунта в океане и устройство для его реализации |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2752524C1 true RU2752524C1 (ru) | 2021-07-28 |
Family
ID=77226290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020131151A RU2752524C1 (ru) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | Способ получения проб донного грунта в океане и устройство для его реализации |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2752524C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4280288A (en) * | 1978-09-25 | 1981-07-28 | Commissariat A L'energie Atomique | Modular draging unit for collecting solid bodies on an underwater bed |
RU2045753C1 (ru) * | 1990-12-10 | 1995-10-10 | Юрий Леонидович Гаранько | Пробоотборник донного грунта |
RU2251092C1 (ru) * | 2003-11-11 | 2005-04-27 | Гой Владимир Леонтьевич | Устройство для отбора проб воды и пульпы донных отложений |
RU2446388C1 (ru) * | 2010-09-15 | 2012-03-27 | Учереждение Российской академии наук Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения РАН (ТОИ ДВО РАН) | Зонд для отбора проб воды из донных осадков |
-
2020
- 2020-09-21 RU RU2020131151A patent/RU2752524C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4280288A (en) * | 1978-09-25 | 1981-07-28 | Commissariat A L'energie Atomique | Modular draging unit for collecting solid bodies on an underwater bed |
RU2045753C1 (ru) * | 1990-12-10 | 1995-10-10 | Юрий Леонидович Гаранько | Пробоотборник донного грунта |
RU2251092C1 (ru) * | 2003-11-11 | 2005-04-27 | Гой Владимир Леонтьевич | Устройство для отбора проб воды и пульпы донных отложений |
RU2446388C1 (ru) * | 2010-09-15 | 2012-03-27 | Учереждение Российской академии наук Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения РАН (ТОИ ДВО РАН) | Зонд для отбора проб воды из донных осадков |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100978143B1 (ko) | 해저퇴적물 채취장치 | |
KR101480790B1 (ko) | 반자동 개폐식 부니 채취기 | |
CA2687232C (en) | Remotely operated water bottom based drilling system using cable for auxiliary operations | |
CN108760375B (zh) | 一种重力柱状沉积物取样器 | |
Weaver et al. | Current methods for obtaining, logging and splitting marine sediment cores | |
CA2944062C (en) | Underwater drilling device and method for procuring and analyzing ground samples of a bed of a body of water | |
KR101487232B1 (ko) | 해수층별 채수 장치 | |
CN109883757B (zh) | 近岸海洋水质和沉积物取样结构及其取样方法 | |
CN111650002A (zh) | 一种水文地质水质取样装置及其使用方法 | |
CN105651546B (zh) | 水利水库调查取样装置及其取样方法 | |
CN102725477A (zh) | 确定水底样品的甲烷含量 | |
CN108827685A (zh) | 对水样、土样自动化取样的水利湖泊探测取样设备 | |
CN105547737B (zh) | 一种深海潜水取样装置及其实施方法 | |
Gallmetzer et al. | An innovative piston corer for large‐volume sediment samples | |
CN113049313A (zh) | 一种适用于滩浅海的水土联合取样器及方法 | |
RU2752524C1 (ru) | Способ получения проб донного грунта в океане и устройство для его реализации | |
CN109540578A (zh) | 一种深水水域深层原状底泥采样装置及应用 | |
US3442339A (en) | Sea bottom coring apparatus | |
JP4074865B2 (ja) | 試料採取装置及び試料採取方法 | |
CN105547735A (zh) | 一种浅水海域风暴沉积现场观测取样装置 | |
CN108318650B (zh) | 深度可调的水质监测、浮游生物定量分层采样装置及其方法 | |
CN211042819U (zh) | 一种海洋勘探用海底取样箱 | |
JP2022154400A (ja) | 地盤試料採取装置、ガイド体および地盤試料採取方法 | |
CN108020864B (zh) | 一种海上浅层地震勘探的竖直测线系统及应用 | |
KR20170043707A (ko) | 석션기초를 이용한 이동식 해저지반조사시스템 및 조사방법 |