我國自主研制成功深水隨鉆取樣器
【本刊訊】不久前,北京探礦工程研究所成功研制出深水隨鉆取樣器,即將在動力定位鉆探船上用于3000m水深的海底取樣。這是我國首次研制具有獨立知識產權的深海取樣鉆具。
據了解,《深水隨鉆取樣器設計和制造技術研究》為國家重大專項《大型油氣田及煤層氣開發》的子課題。深水隨鉆取樣器針對海洋環境以及深水工程勘察船體作業的特殊性專門研制,包括壓入活塞式取樣器、超前伸縮式取樣器、射流式攬簧取心器,能夠滿足在3000m水深、蒲福7級風、有效波高3m和海流為2.5節的條件下實施取樣作業的要求。
為保證取樣時效和成果,項目組對取樣技術進行了多項創新性研究。為節約采樣時間,項目組利用繩索取心技術和鉆具模塊化設計,實現了在地層發生變化時不提鉆桿即可更換相應內筒取樣器;為減輕船體晃動和升沉作用對取樣工作的影響,采用壓入活塞式取樣器,快速壓入軟土層,采樣僅需1~2s;針對軟硬交互地層,采用超前伸縮式取樣器,通過鉆具離合動作,帶動內管旋轉或壓入,實現軟土層的壓入和硬地層的回轉取心;對于破碎硬地層,則采用射流式攬簧取心器,利用高速射流的管壁附壁效應產生一定的負壓,將破碎巖心向上托浮,同時采用攬簧技術提高回收率。
目前,我國海洋地質調查中普遍使用的常規海底取樣設備主要有蚌式抓斗采泥器、重力柱狀取樣
設備、箱式取樣器、振動取樣器、多管取樣器、拖網取樣器和無纜自返式抓斗;多功能新型取樣設備包括電視抓斗、3000m深海巖心取樣鉆機、重力活塞式保真取樣器、水下機器人取樣等。