[发明专利]一种气囊封底取样器及其使用方法

权利要求书

1.一种气囊封底取样器，其特征在于，包括外壳体、设置在所述外壳体内部的取样管(3)和气囊(7)，

所述外壳体的顶部分别与悬放装置和气源相连接，其两端敞口，便于采样；

所述取样管(3)的两端敞口，且分别与所述外壳体两端的敞口相连通；所述取样管(3)与所述外壳体之间留有空隙，所述空隙与气源相连通；

所述空隙内设有用于充气的充气阀门(82)和用于排气的真空阀门(83)；

所述气囊(7)安装在所述取样管(3)的底部，其在自然状态下呈环形，外侧与所述空隙相连通，内侧与所述取样管(3)相连通；当所述气源放出气体时，所述气囊(7)受压向内侧膨胀至闭合，封堵所述取样管(3)的底部；

所述外壳体包括由上向下依次密封连接的上接头(1)、外管(2)、阀门座(5)和取土管靴(6)，所述取样管(3)贯穿所述外管(2)，其顶部与上接头(1)相连接，底部安装在所述阀门座(5)中；

取样管(3)的底部卡接在下接头(4)中，下接头(4)与阀门座(5)之间可拆卸连接，取样管(3)和气囊(7)之间通过接头相连接，在接头的外侧还套设有间隔垫(31)，在取样管(3)和上接头(1)之间、下接头(4)和阀门座(5)之间以及间隔垫(31)和阀门座(5)之间均设有密封圈(9)；

阀门座（5）内还设有内管（51），内管（51）与阀门座（5）同轴，内管（51）的上端与取样管（3）相连通，下端与取土管靴（6）相连通；

取土管靴（6）的底端伸出阀门座（5）底部；气囊(7)的两端将内管（51）的上端和下端包裹住，并沿内管（51）的内侧壁向下延伸；

所述上接头(1)中设有互不连通的第一通道(12)和第一空腔(13)，所述第一通道(12)的两端分别与气源、外管(2)相连通，所述第一空腔(13)的两端分别与外部、取样管(3)相连通；

所述第一空腔(13)中设有封堵球(11)；

所述外管(2)与取样管(3)之间设有第二空腔(21)，所述第二空腔(21)的两端分别与所述第一通道(12)、阀门座(5)相连通，所述第二空腔(21)中设有充气阀门(82)和真空阀门(83)；

所述阀门座(5)的侧壁上分别开有与所述充气阀门(82)相连通的第二通道(52)以及与所述真空阀门(83)相连通的第三通道(53)；

所述阀门座(5)内还设有与所述取样管(3)相连通的内管(51)，所述内管(51)与阀门座(5)之间设有第三空腔(54)，所述第三空腔(54)分别与所述第二通道(52)、第三通道(53)相连通；所述内管(51)的侧壁上开有与第四通道(511)；

所述气囊(7)安装在所述内管(51)的内侧。

2.根据权利要求1所述的气囊封底取样器，其特征在于，所述悬放装置为钻杆或钢丝绳。

3.一种如权利要求1-2任一项所述的气囊封底取样器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、现场安装：将悬放装置与组装好的气囊封底取样器相连接，并将气囊封底取样器下放；

S2、取样：水或土样经气囊(7)进入取样管(3)中，再经所述外壳体顶部敞口流出，待到达预定取样深度时，气囊封底取样器停止下沉，此时气源向外壳体内充气，气囊(7)受压向内侧膨胀至闭合，封堵取样管(3)的底部，将已进入取样管(3)内的水样或土样封闭在取样管(3)内；

S3、样品密封：提升气囊封底取样器，拆除外管(2)与阀门座(5)之间的连接，移除外管(2)和上接头(1)，密封取样管(3)的上端，然后倒置气囊封底取样器，排出气囊封底取样器内的气体后，从阀门座(5)中取出取样管(3)，将取样管(3)的敞口端密封。

4.根据权利要求3所述的气囊封底取样器的使用方法，其特征在于，在步骤S1之前还需进行密封耐压测试：组装好气囊封底取样器，气源向气囊封底取样器内充气并保持一定时间，观察是否存在泄压现象。