一种页岩气地质勘探用取样装置

摘要

本申请提供一种页岩气地质勘探用取样装置，包括集气瓶、气体采集组件、钻孔组件、控流机构和升降机构；气体采集组件包括采气管和第一驱动源，采气管与集气瓶相连通，第一驱动源用于驱动采气管内气体朝集气瓶内流动；钻孔组件包括取样筒、取样钻杆和第二驱动源，取样钻杆滑动设置于取样筒内，第二驱动源用于驱动取样筒转动，取样钻杆包括杆体和固定于杆体一端的钻头，取样筒内能够形成采样腔，采气管一端与采样腔相连通；控流机构用于控制采气管与采样腔之间的连通；升降机构用于驱动钻孔组件沿竖直方向移动。本申能够降低土样体逸散造成的检测误差。

权利要求

1.一种页岩气地质勘探用取样装置，其特征在于，包括：

运载机架（1）；

集气瓶（2），所述集气瓶（2）设置于所述运载机架（1）上；

气体采集组件（3），所述气体采集组件（3）包括采气管（31）和第一驱动源（32），所述采气管（31）与所述集气瓶（2）相连通，所述第一驱动源（32）用于驱动所述采气管（31）内气体朝所述集气瓶（2）内流动；

钻孔组件（4），所述钻孔组件（4）包括取样筒（41）、取样钻杆（42）和第二驱动源（44），所述取样钻杆（42）滑动设置于所述取样筒（41）内，所述第二驱动源（44）用于驱动所述取样筒（41）转动，所述取样钻杆（42）包括杆体（421）和固定于所述杆体（421）一端的钻头（422），所述杆体（421）上设置有取样板组（43），所述取样板组（43）包括间隔设置于所述杆体（421）上的第一取样板（431）和第二取样板（432），所述第一取样板（431）、所述第二取样板（432）和所述取样筒（41）内侧壁之间能够形成采样腔（45），所述采气管（31）一端与所述采样腔（45）相连通；

控流机构，所述控流机构用于控制所述采气管（31）与所述采样腔（45）之间的连通；

所述取样筒（41）外侧壁上连通有出样管（412），所述采气管（31）与所述出样管（412）相连通；

所述控流机构包括启闭板（6）和驱动组件（7），所述启闭板（6）滑动设置于出样管（412）上，所述启闭板（6）用于控制所述出样管（412）与所述取样筒（41）之间的连通，所述驱动组件（7）用于驱动所述启闭板（6）沿竖直方向滑动；

升降机构（5），所述升降机构（5）设置于所述运载机架（1）上，用于驱动所述钻孔组件（4）沿竖直方向移动;所述驱动组件（7）包括第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件滑动设置于所述第一取样板（431）内，所述第一取样板（431）内设置有用于驱动所述第一驱动件滑动的第一施力件；

所述启闭板（6）一端固定设置有受力沿（61），所述第一驱动件能够抵接于所述受力沿（61）上方；

所述第二驱动件滑动设置于所述第二取样板（432）内，用于驱动所述受力沿（61）向上滑动;所述受力沿（61）由磁性材料制成，所述取样筒（41）一侧滑动设置有磁斥块（73），且所述磁斥块（73）与所述受力沿（61）相互排斥；

所述第二驱动件用于驱动所述磁斥块（73）朝靠近所述受力沿（61）的方向移动，且所述磁斥块（73）一端连接有复位件。

2.根据权利要求1所述的一种页岩气地质勘探用取样装置，其特征在于，所述取样筒（41）外套设并固定设置有防护套筒（411），所述采气管（31）位于所述取样筒（41）与所述防护套筒（411）之间。

3.根据权利要求2所述的一种页岩气地质勘探用取样装置，其特征在于，所述钻头（422）位于所述防护套筒（411）外，且所述钻头（422）位于水平面上的投影能够将所述防护套筒（411）位于水平面上的投影完全覆盖。

4.根据权利要求1所述的一种页岩气地质勘探用取样装置，其特征在于，所述取样筒（41）一侧固定有安装壳体（8），所述安装壳体（8）套设于所述出样管（412）外；

所述磁斥块（73）滑动设置于所述安装壳体（8）内，所述复位件包括设置于所述磁斥块（73）与所述安装壳体（8）内侧壁之间的第一复位弹簧（74）；

所述第二驱动件包括驱动磁块（72），且所述驱动磁块（72）与所述磁斥块（73）相互排斥，所述第二取样板（432）内设置有用于驱动所述驱动磁块（72）滑动的第二施力件；

所述出样管（412）位于所述安装壳体（8）内的管段上开设有供所述启闭板（6）穿过的贯穿孔（4121），所述取样筒（41）上开设有供所述第二驱动件穿入所述安装壳体（8）内的穿设孔（416）。

5.根据权利要求1所述的一种页岩气地质勘探用取样装置，其特征在于，所述第一取样板（431）一端设置有弹性密封垫（433），所述第二取样板（432）靠近所述第一取样板（431）的一端也设置有弹性密封垫（433）。

6.根据权利要求1所述的一种页岩气地质勘探用取样装置，其特征在于，所述升降机构（5）包括起吊机（51）和配重杆（52），所述起吊机（51）包括升降绳（512）和连接于所述升降绳（512）一端的吊钩（513），所述配重杆（52）一端连接于所述吊钩（513）上，所述配重杆（52）另一端设置有安装盒（523），所述第二驱动源（44）固定于所述安装盒（523）内且所述第二驱动源（44）与所述取样筒（41）连接。

7.根据权利要求6所述的一种页岩气地质勘探用取样装置，其特征在于，所述配重杆（52）包括若干配重支杆（521），相邻设置的两个所述配重支杆（521）之间可拆卸连接；

各所述配重支杆（521）一端均设置有螺纹接头（5211），另一端开设有与所述螺纹接头（5211）相配合的螺纹槽（5212）。

说明书

一种页岩气地质勘探用取样装置

技术领域

[0001] 本申请涉及地质勘查的技术领域，尤其是涉及一种页岩气地质勘探用取样装置。

背景技术

[0002] 页岩气赋存于以富有机质页岩为主的储集岩系中的非常规天然气，是连续生成的生物化学成因气、热成因气或二者的混合，可以游离态存在于天然裂缝和孔隙中，以吸附态存在于干酪根、黏土颗粒表面，还有极少量以溶解状态储存于干酪根和沥青质中。

[0003] 进行页岩气资源开发前需要对待开发位置进行取样调查，以更准确地估算页岩气资源的储量和分布情况，为制定开发计划和投资决策提供依据。进行取样调查时通常会使用取样装置将待开发位置储层的土样取样后运输至地表，再对土样内成分进行检测。土样运输至地表的过程中，土样中的气体会发生逸散，使得最后检测到的储层含气量存在较大误差。

发明内容

[0004] 为了降低土样运输时气体逸散造成的检测误差，本申请提供一种页岩气地质勘探用取样装置。

[0005] 本申请提供一种页岩气地质勘探用取样装置，采用如下的技术方案：

[0006] 一种页岩气地质勘探用取样装置,包括：

[0007] 运载机架；

[0008] 集气瓶，所述集气瓶设置于所述运载机架上；

[0009] 气体采集组件，所述气体采集组件包括采气管和第一驱动源，所述采气管与所述集气瓶相连通，所述第一驱动源用于驱动所述采气管内气体朝所述集气瓶内流动；

[0010] 钻孔组件，所述钻孔组件包括取样筒、取样钻杆和第二驱动源，所述取样钻杆滑动设置于所述取样筒内，所述第二驱动源用于驱动所述取样筒转动，所述取样钻杆包括杆体和固定于所述杆体一端的钻头，所述杆体上设置有取样板组，所述取样板组包括间隔设置于所述杆体上的第一取样板和第二取样板，所述第一取样板、所述第二取样板和所述取样筒内侧壁之间能够形成采样腔，所述采气管一端与所述采样腔相连通；

[0011] 控流机构，所述控流机构用于控制所述采气管与所述采样腔之间的连通；

[0012] 升降机构，所述升降机构设置于所述运载机架上，用于驱动所述钻孔组件沿竖直方向移动。

[0013] 通过采用上述技术方案，运载机架移动至待开发位置后，启动第二驱动源使得取样筒带动取样钻杆转动，当取样钻杆转动的同时升降机构驱动取样筒竖直向下移动，以配合取样钻杆完成钻孔作业；升降机构驱动取样钻杆移动至待取样储层后，令取样钻杆从取样筒内滑出，使得取样板组与储层相接触，储层内的土样落至第二取样板上；随后令取样钻杆的杆体滑回取样筒内，直至第一取样板、第二取样板和取样筒内侧壁之间形成采样腔，此时土样被采集至采样腔内；当土样被采集至采样腔后，控流机构控制采气管与采样腔之间处于连通状态，启动第二驱动源使得采样腔内的气体沿采气管被运输至集气瓶内。在土样被运输至采样腔后直接对采样腔内气体进行采集，无需将土样运输至地表，避免了土样运输至地表的过程中造成的气体逸散问题，提高了检测结果的精确性。

[0014] 可选的，所述取样筒外套设并固定设置有防护套筒，所述采气管位于所述取样筒与所述防护套筒之间。

[0015] 通过采用上述技术方案，防护套筒的设置对采气管进行一定保护，降低了钻孔组件在地底进行钻孔作业时地底环境对采气管造成的损伤，使得采气管不易发生破损，以保证气体采集工作的顺利进行。

[0016] 可选的，所述钻头位于所述防护套筒外，且所述钻头位于水平面上的投影能够将所述防护套筒位于水平面上的投影完全覆盖。

[0017] 通过采用上述技术方案，钻头在水平面上的投影大于防护套筒，使得砖头进行钻孔作业时所得到的钻孔孔径大于防护套筒外径，便于防护套筒顺利插入钻孔内。

[0018] 可选的，所述取样筒外侧壁上连通有出样管，所述采气管与所述出样管相连通；

[0019] 所述控流机构包括启闭板和驱动组件，所述启闭板滑动设置于出样管上，用于控制所述出样管与所述取样筒之间的连通，所述驱动组件用于驱动所述启闭板沿竖直方向滑动。

[0020] 通过采用上述技术方案，采气管与出样管连通，从而实现采气管与取样筒之间的连通；驱动机构控制启闭板在出样管内进行竖直滑动，使得启闭板对出样管与取样筒之间的连通状态进行控制，若滑动启闭板使得出样管与取样筒相连通时，采气管即可与取样筒之间连通；若滑动启闭板使得出样管处于封闭状态，即可断开采气管与取样口之间的连通。

[0021] 可选的，所述驱动组件包括第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件滑动设置于所述第一取样板内，所述第一取样板内设置有用于驱动所述第一驱动件滑动的第一施力件；

[0022] 所述启闭板一端固定设置有受力沿，所述第一驱动件能够抵接于所述受力沿上方；

[0023] 所述第二驱动件滑动设置于所述第二取样板内，用于驱动所述受力沿向上滑动。

[0024] 通过采用上述技术方案，当取样钻杆逐渐滑出取样筒时，第一取样板朝靠近出样管的方向移动，当第一驱动件随第一取样板滑动至出样管处后，第一施力件驱动第一驱动件滑入出样管内，第一驱动件抵接至受力沿上方，在第一驱动件随杆体逐渐滑出取样筒的过程中，能够带推动受压沿滑动，从而驱动启闭板滑动将出样管封闭；当第二取样板上承载土样逐渐滑入取样筒内时，当第而驱动件随第而取样板滑动至出样管处后，第二施力件驱动第二驱动件滑出第二取样板，第二驱动件驱动受力沿向上滑动，使得出样管与取样筒之间再次连通，从而实现采气管与采样腔之间的连通。

[0025] 可选的，所述受力沿由磁性材料制成，所述取样筒一侧滑动设置有磁斥块，且所述磁斥块与所述受力沿相互排斥；

[0026] 所述第二驱动件用于驱动所述磁斥块朝靠近所述受力沿的方向移动，且所述磁斥块一端连接有复位件。

[0027] 通过采用上述技术方案，当第二取样板承载土样后随杆体滑入取样筒内，第二取样板滑动至靠近出样管后，第二驱动件滑出第二取样板后驱动磁斥块朝靠近出样管的方向移动；磁斥块与受力沿相互排斥，以驱动受力沿带动启闭板向上滑动，使得采气管与采样腔之间得以连通，采样腔内的气体得以流向采气管；磁斥块一端连接复位件，当第二驱动件随第二采样板滑离磁斥块后，复位件驱动磁斥块移动至初始状态，便于进行下一次采样。

[0028] 可选的，所述取样筒一侧固定有安装壳体，所述安装壳体套设于所述出样管外；

[0029] 所述磁斥块滑动设置于所述安装壳体内，所述复位件包括设置于所述磁斥块与所述安装壳体内侧壁之间的第一复位弹簧；

[0030] 所述第二驱动件包括驱动磁块，且所述驱动磁块与所述磁斥块相互排斥，所述第二取样板内设置有用于驱动所述驱动磁块滑动的第二施力件；

[0031] 所述出样管位于所述安装壳体内的管段上开设有供所述启闭板穿过的贯穿孔，所述取样筒上开设有供所述第二驱动件穿入所述安装壳体内的穿设孔。

[0032] 通过采用上述技术方案，将第二驱动件设置为驱动磁块，第二取样板承载土样逐渐滑动回取样筒内的过程中，第二驱动件逐渐滑动至穿设孔处，第二施力件驱动第二驱动件穿过穿设孔滑入安装壳体内，驱动磁块与位于安装壳体内的磁斥块相互排斥，驱动磁斥块朝靠近受力沿的方向滑动，使得启闭板一端从贯穿孔滑出出样管，此时第一复位弹簧处于拉伸状态；当驱动磁块滑回第二采样板内，并随第二采样板滑离磁斥块后，磁斥块在第一复位弹簧的作用下滑动回初始位置。

[0033] 可选的，所述第一取样板一端设置有弹性密封垫，所述第二取样板靠近所述第一取样板的一端也设置有弹性密封垫。

[0034] 通过采用上述技术方案，第一取样板和第二取样板上弹性密封垫的设置以提高采样腔的密封性能，使得采样腔内土样中气体不易发生逸散。

[0035] 可选的，所述升降机构包括起吊机和配重杆，所述起吊机包括升降绳和连接于所述升降绳一端的吊钩，所述配重杆一端连接于所述吊钩上，所述配重杆另一端设置有安装盒，所述第二驱动源固定于所述安装盒内且所述第二驱动源与所述取样筒连接。

[0036] 通过采用上述技术方案，第二驱动源固定于配重杆一端，第二驱动源与取样筒连接，配重杆的负载通过安装盒传递至取样筒和取样钻杆上，使得取样钻杆顺利钻入地底；配重杆通过吊钩连接于起吊机的升降绳上，升降绳在钻孔作业时始终与配重杆连接；当取样完毕后，升降绳移动将配重杆和取样筒运输至地表。

[0037] 可选的， 所述配重杆包括若干配重支杆，相邻设置的两个所述配重支杆之间可拆卸连接；

[0038] 各所述配重支杆一端均设置有螺纹接头，另一端开设有与所述螺纹接头相配合的螺纹槽。

[0039] 通过采用上述技术方案，配重杆包括可拆卸连接的若干配重支杆，相邻配重支杆之间通过螺纹结构和螺纹槽的配合实现可拆卸连接，可通过控制配重支杆的数量对配重杆的长度和重量进行调节，从而提高配重杆的适用性。

[0040] 综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

[0041] 1.本申请中通过设置钻孔组件和采气管，令采气管与取样筒内所形成的采样腔连通，在土样被运输至采样腔后直接对采样腔内气体进行采集，无需将样品运输至地表，避免了土样运输至地表的过程中造成的气体逸散问题；

[0042] 2.本申请在取样筒外套设有防护套筒，使采气管位于取样筒与防护套筒之间，防护套筒的设置对采气管具有一定保护效果，使得采气管不易在钻孔作业途中发生破损，以保证气体采集工作的顺利进行。；

[0043] 3.本申请中的配重块包括若干可拆卸连接的配重支杆，可通过控制配重支杆的数量对配重杆的长度和重量进行调节，从而提高配重杆的适用性。

附图说明

[0044] 图1是本申请实施例中页岩气地质勘探用取样装置的整体结构示意图；

[0045] 图2是本申请实施例的配重杆和钻孔组件爆炸结构示意图；

[0046] 图3是本申请实施例的配重杆和钻孔组件剖视结构示意图；

[0047] 图4是图3中A处的局部放大结构示意图；

[0048] 图5是本申请实施例显示安装壳体内部结构的局部剖视结构示意图。

[0049] 附图标记说明：1、运载机架；2、集气瓶；21、封盖；3、气体采集组件；31、采气管；32、第一驱动源；4、钻孔组件；41、取样筒；411、防护套筒；412、出样管；4121、贯穿孔；413、限位板；414、安装台；415、环形凹槽；416、穿设孔；42、取样钻杆；421、杆体；422、钻头；43、取样板组；431、第一取样板；432、第二取样板；433、弹性密封垫；44、第二驱动源；45、采样腔；5、升降机构；51、起吊机；511、起吊机本体；512、升降绳；513、吊钩；52、配重杆；521、配重支杆；5211、螺纹接头；5212、螺纹槽；522、吊环；523、安装盒；5231、连接块；6、启闭板；61、受力沿；
7、驱动组件；71、驱动块；72、驱动磁块；73、磁斥块；74、第一复位弹簧；75、第二复位弹簧；
76、第三复位弹簧；8、安装壳体；81、导向板；82、挡板；9、气缸。

具体实施方式

[0050] 以下结合附图1‑5对本申请作进一步详细说明。

[0051] 本申请实施例提供一种页岩气地质勘探用取样装置。

[0052] 参考图1，一种页岩气地质勘探用取样装置包括运载机架1，运载机架1上设置有升降机构5和气体采集组件3。升降机构5包括起吊机51和配重杆52，起吊机51的底部固定连接于运载机架1上，起吊机51包括起吊机本体511、设置于起吊机本体511上的升降绳512，以及固定于升降绳512一端的吊钩513。

[0053] 参考图2，配重杆52包括若干配重支杆521，各配重支杆521一端均一体成型有螺纹接头5211，且配重支杆521另一端还开设有螺纹槽5212；配重支杆521上的螺纹接头5211能够螺纹连接于相邻配重支杆521的螺纹槽5212内，以实现相邻配重支杆521之间的可拆卸连接。配重杆52内配重支杆521的数目可根据具体需要调节，以满足不同环境下的钻孔需求。靠近吊钩513设置的配重支杆521上一体成型有吊环522，吊环522悬挂至吊钩513上，以实现配重杆52与升降绳512之间的连接。

[0054] 参考图1，气体采集组件3包括第一驱动源32和第一驱动源32相连通的采气管31，运载机架1上固定有集气瓶2，集气瓶2与气体采集组件3一一对应设置，集气瓶2固定设置于运载机架1上。集气瓶2上设置有可开启或关闭的取样口，在本实施例中，取样口外侧壁上设置有外螺纹段，外螺纹段上螺纹连接有封盖21，以控制取样口的开启或关闭。采气管31与集气瓶2之间连通有第一驱动源32，在本实施例中，第一驱动源32具体设置为抽气泵，启动抽气泵即可将采气管31内的气体运输至集气瓶2内。

[0055] 参考图2和图3，远离吊钩513设置的配重支杆521一端连接有钻孔组件4，钻孔组件4包括取样筒41和滑动设置于取样筒41内的取样钻杆42，在本实施例中取样筒41具体设置为一端封闭的圆筒状。远离吊钩513设置的配重支杆521一端固定连接有安装盒523，安装盒
523中部的内侧壁上焊接固定有相对设置的两个连接块5231，两个连接块5231之间固定有第二驱动源44，第二驱动源44具体设置为电机，电机的输出轴与取样筒41一端固定连接。取样筒41靠近电机的一端固定有安装台414，安装台414一侧固定有气缸9；取样钻杆42包括杆体421和固定于杆体421一端的钻头422，气缸9的伸缩杆与杆体421一端固定连接。启动气缸
9即可驱动取样钻杆42在取样筒41内滑动，使得取样钻杆42滑出或滑入取样筒41。

[0056] 参考图2和图4，杆体421上设置有取样板组43，在本实施例中，取样板组43沿杆体421长度方向间隔设置有三组，且采气管31与取样板组43一一对应设置。取样板组43包括设置为间隔设置的第一取样板431和第二取样板432；在本实施例中，第一取样板431与第二取样板432设置为尺寸相同的圆板状，第一取样板431的外径等于取样筒41的内径，第一取样板431与第二取样板432均同轴固定于杆体421上。当取样板组43位于取样筒41内时，第一取样板431、第二取样板432与取样筒41的内侧壁之间能够形成采样腔45。在其他实施例中，取样板组43的数量可根据具体需要设置。

[0057] 参考图4和图5，取样筒41外侧壁上连通有出样管412，出样管412与采气管31一一对应设置；出样管412与采样腔45相连通，采气管31远离集气瓶2的一端与出样管412相连通，从而实现采气管31与采样腔45之间的连通。

[0058] 参考图5，页岩气地质勘探用取样装置内还包括控流机构，控流机构与取样板组43一一对应设置。控流机构包括启闭板6和驱动组件7，驱动组件7用于驱动启闭板6滑动。当驱动组件7驱动启闭板6滑出出样管412时，出样管412处于流通状态，采气管31与取样筒41相连通；当驱动组件7驱动启闭板6滑入出样管412时将出样管412封堵时，采气管31与取样筒41之间不再连通。为了保证启闭板6滑动时，出样管412处的密封性，在出样管412外套设固定有安装壳体8，安装壳体8与出样管412外侧壁固定连接。出样管412位于安装壳体8内的管段上开设有贯穿孔4121，启闭板6一端穿过贯穿孔4121，使得启闭板6能够通过贯穿孔4121滑出出样管412。安装壳体8内侧壁上间隔固定有两个导向板81，两个导向板81分别位于贯穿孔4121两侧，且两个导向板81之间的间距与启闭板6的厚度相等，以提高启闭板6滑动时的稳定性。

[0059] 参考图5，驱动组件7包括第一驱动件和第二驱动件，第一驱动件包括滑动设置于第一取样板431内的驱动块71；驱动块71一端连接有第一施力件，第一施力件具体设置为第二复位弹簧75；第二复位弹簧75也位于第一取样板431内，驱动块71远离第二复位弹簧75的一端设置有导向尖端。启闭板6位于出样管412内的一端固定连接有受力沿61，在本实施例中，受力沿61垂直于启闭板6设置，且受力沿61由磁铁制成。当启闭板6一端滑出出样管412并与安装壳体8相抵时，启闭板6、受力沿61和出样管412内侧壁之间形成受力槽，当第一取样板431朝靠近出样管412的方向滑动时，驱动块71在第二复位弹簧75的作用下滑入受力槽内，第一取样板431继续下滑，使得驱动块71推动受力沿61下移，以封堵出样管412。

[0060] 参考图5，出样管412内侧壁上开设有与安装壳体8连通的通孔，通孔两侧均固定有限位板413，当启闭板6封堵出样管412时，受力沿61位于两个限位板413之间。在第一取样板431由下至上滑过出样管412的过程中，不易与受力沿61发生接触，带动受力沿61移动。

[0061] 参考图5，第二驱动件包括滑动设置于第二取样板432的驱动磁块72，驱动磁块72一端连接有第二施力件；在本实施例中，第二施力件设置为第三复位弹簧76。第三复位弹簧76也位于第二取样板432内，驱动磁块72远离第三复位弹簧76的一端设置有驱动斜面，驱动斜面朝远离第三复位弹簧76的方向逐渐向上倾斜。安装壳体8远离导向板81的一侧滑动设置有磁斥块73，安装壳体8内侧上开设有供磁斥块73沿垂直于出样管412轴线方向滑动的滑槽；磁斥块73远离出样管412的一端连接有复位件，复位件具体设置为第一复位弹簧74。

[0062] 参考图5，取样筒41上开设有供驱动磁块72穿过的穿设孔416，当第二取样板432朝靠近出样管412的方向移动时，驱动磁块72在第三复位弹簧76的作用下沿穿设孔416滑入安装壳体8内；磁斥块73靠近第一复位弹簧74的端面的磁极与驱动斜面的磁极相同，使得磁斥块73在驱动磁块72的作用下朝靠近出样管412的方向滑动至靠近受力沿61。磁斥块73靠近受力沿61的端面与受力沿61靠近磁斥块73的端面的磁极相同，受力沿61能够在磁斥块73的作用下滑出出样管412，使得出样管412处于连通状态。当驱动磁块72从安装壳体8内滑出，并滑离安装壳体8后，磁斥块73在第三复位弹簧76的拉动下恢复原位，以便下次使用。

[0063] 第一复位弹簧74靠近取样筒41的一侧设置有挡板82，挡板82固定于安装壳体8的内侧壁上；当驱动磁块72滑入安装壳体8内时，能够与挡板82相抵，以阻碍驱动磁块72与第一复位弹簧74发生接触，以保证第一复位弹簧74的顺利使用。

[0064] 当取样筒41在升降机构5和电机的作用下钻入待取样储层后，启动气缸9驱动取样钻杆42滑出取样筒41，此时电机继续运行驱动取样钻杆42进行旋转，实现钻孔动作。当取样板组43随杆体421滑出取样筒41的过程中，第一取样板431内的驱动块71滑入出样管412内，推动受力沿61下滑至两个限位板413之间，封堵出样管412。取样板组43继续随杆体421滑出取样筒41，储层内的土样塌陷至第一取样板431上和第二取样板432上，随后关闭电机，令气缸9驱动取样钻杆42滑入取样筒41内，使得土样逐渐被运输至取样筒41。在土样随第二取样板432移动至取样筒41的过程中，第二取样板432内的驱动磁块72滑入安装壳体8内，驱动磁斥块73朝靠近出样管412的方向移动；磁斥块73逐渐靠近受力沿61的过程中，驱动受力沿61向上滑动，使得启闭板6滑出出样管412，使得出样管412再次处于流通状态，便于土样内气体流入采气管31内。

[0065] 参照图4，为了提高采样腔45的密封性能，在第一取样板431和第二取样板432上均固定有弹性密封垫433；一个弹性密封垫433位于第一取样板431靠近电机的一端，一个弹性密封垫433位于第二取样板432靠近电机的一端。在本实施例中，弹性密封垫433设置为圆板状，且弹性密封垫433的外径大于第一取样板431的外径，取样筒41内侧壁上成型有供弹性密封垫433容纳的环形凹槽415，环形凹槽415与弹性密封垫433一一对应设置。

[0066] 参照图2和图4，取样筒41外还套设固定有防护套筒411，防护套筒411两端封闭。采气管31位于取样筒41出的管段位于防护套筒411外侧壁与取样筒41内侧壁之间，从而实现对采气管31的保护，降低钻孔作业时采气管31受到损伤的可能。在本实施例中，防护套筒411设置为两端封闭的圆筒状，钻头422在水平面上的投影面积大于防护套筒411的端面面积。

[0067] 本申请一种页岩气地质勘探用取样装置的实施原理为：运载机架1移动至待取样区域后，利用起吊机51和钻孔组件4在待取样区域进行钻孔作业；使升降绳512逐渐向下移动，启动电机令取样钻杆42旋转。当取样筒41随取样钻杆42移动至待取样储层后，令各个出样管412处于连通状态，对集气瓶2、采气管31和采样腔45内部进行抽真空处理。随后，启动气缸9驱动取样钻杆42滑出取样筒41，此时电机继续运行驱动取样钻杆42进行旋转继续钻孔。当取样板组43随杆体421逐渐滑出取样筒41的过程中，第一取样内的驱动块71滑入出样管412内，推动受力沿61下滑至封堵出样管412。

[0068] 取样板组43继续随杆体421以滑出取样筒41，储层内的土样塌陷至第一取样板431上和第二取样板432上；关闭电机，启动气缸9驱动取样钻杆42滑入取样筒41内，使得土样逐渐被运输至取样筒41内。在土样随第二取样板432移动至取样筒41的过程中，第二取样板432一端的弹性密封垫433先滑入取样筒41内，使得一组取样板组43和取样筒41内侧被所形成的采样腔45处于密封状态。随后，第二取样板432内的驱动磁块72才滑入出样管412内，驱动安装壳体8内的磁斥块73朝靠近出样管412的方向移动；磁斥块73逐渐靠近受力沿61的过程中，驱动受力沿61向上滑动，使得启闭板6滑出出样管412，出样管412再次处于流通状态，最后启动出气泵将取样筒41内土样中的气体流入采气管31内。

[0069] 三组取样板组43对储层内不同深度的土样进行取样，使得三个集气瓶2中分别收集到储层内不同深度处的气体，一次性实现了对储层内不同深度岩层的气体进行取样。

[0070] 以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。