岩芯钻取装置及岩芯钻取方法

权利要求书： 1.一种岩芯钻取装置，其特征在于，包括：

钻机；

设置在所述钻机上的取芯钻头，所述取芯钻头具有用于容纳岩芯的收纳腔；

注胶装置，所述注胶装置包括设置在所述收纳腔中的出胶结构以及与所述出胶结构相连通的打胶机构；

测距装置，所述测距装置用于获取岩芯距离信号；

微机控制器，所述微机控制器与所述打胶机构和所述测距装置电连接，所述微机控制器接收所述岩芯距离信号输出行程控制信号，所述打胶机构接收所述行程控制信号用于控制出胶量。

2.如权利要求1所述的岩芯钻取装置，其特征在于，所述打胶机构包括：注胶筒，所述注胶筒包括具有出胶口的筒体以及可活动地穿设在所述筒体内的活塞，所述出胶口通过第一单向管路与所述出胶结构相连通；

储胶筒，所述储胶筒通过第二单向管路与所述注胶筒相连通；

驱动器，所述驱动器与所述微机控制器电连接，所述驱动器与所述活塞相接，所述驱动器接收所述行程控制信号，控制所述活塞的运动行程。

3.如权利要求2所述的岩芯钻取装置，其特征在于，所述出胶结构包括多个嵌设在所述取芯钻头的内壁上注胶钉，所述注胶钉绕所述取芯钻头的转动轴线均匀间隔排列设置，多个所述注胶钉均与所述第一单向管路相连通。

4.如权利要求2所述的岩芯钻取装置，其特征在于，所述储胶筒与所述第二单向管路之间设有引流盖，所述引流盖的一端与所述第二单向管路相连通，所述引流盖的另一端与所述储胶筒通过螺纹相连接形成可拆卸结构。

5.如权利要求1所述的岩芯钻取装置，其特征在于，所述微机控制器包括钻深计算模块和胶水用量计算模块，所述钻深计算模块接收所述岩芯距离信号输出岩芯长度信号，所述胶水用量计算模块接收所述岩芯长度信号输出所述行程控制信号。

6.如权利要求1所述的岩芯钻取装置，其特征在于，所述测距装置包括红外线电子测距仪，所述取芯钻头靠近所述钻机的一端设有测距通孔，所述红外线电子测距仪能够发射测距光束，所述测距光束与所述取芯钻头的转动轴线相平行，所述测距光束穿过所述测距通孔用于获取所述岩芯距离信号。

7.如权利要求1所述的岩芯钻取装置，其特征在于，所述钻机包括外壳以及设置在外壳内的钻头驱动装置，所述钻头驱动装置与所述微机控制器电连接，所述钻头驱动装置通过齿轮传动结构与所述取芯钻头相接。

8.如权利要求7所述的岩芯钻取装置，其特征在于，所述取芯钻头包括钻筒以及设置在所述钻筒上的钻齿。

9.如权利要求8所述的岩芯钻取装置，其特征在于，所述钻筒远离所述钻机的一端设有卡簧，所述卡簧凸设在所述收纳腔中用于防止岩芯掉落。

10.一种利用如权利要求2所述的岩芯钻取装置的岩芯钻取方法，其特征在于，包括如下步骤：将所述取芯钻头抵靠到待取芯岩层上，通过测距装置获取第一岩芯距离信号；

通过所述钻机带动所述取芯钻头钻取到岩层的目标深度，通过测距装置获取第二岩芯距离信号；

所述微机控制器接收所述第一岩芯距离信号和所述第二岩芯距离信号计算得出岩芯长度，根据岩芯长度计算得出所需的出胶量，再根据所述出胶量计算得到所述活塞所需的运行行程，输出所述行程控制信号；

所述驱动器接收所述行程控制信号，带动所述活塞运动，将所述注胶筒内的胶水挤压到所述出胶结构中排出，进而使胶水包裹所述收纳腔内的岩芯；

待胶水凝固后，取出所述取芯钻头内的岩芯得到岩芯样本。

11.如权利要求10所述的岩芯钻取方法，其特征在于，所述活塞所需的运行行程的计算公式为：

2 2

H活塞＝ΠR岩芯*(S1?S2)*(Π?2)/(4Πr二单向)式中：H活塞为活塞需要移动的距离,单位:米/m；R岩芯为岩芯柱半径，单位:米/m；S1为第一岩芯距离信号，S2为第二岩芯距离信号，单位:米/m；r二单向为第二单向管路的半径，单位:米/m。

说明书： 岩芯钻取装置及岩芯钻取方法技术领域[0001] 本发明涉及钻机设备技术领域，特别涉及一种岩芯钻取装置及岩芯钻取方法。背景技术[0002] 磁性地层学研究方法与实验技术已被广泛应用于盆山系统演化、物源变迁、源汇过程以及地球动力学等多个研究领域。一些岩芯样品中往往保留有更高的天然剩磁(NMR)和原生磁化强度(DRM)，通过对岩芯样本进行磁性研究能够准确揭示各地质历史时期地磁场变化特征及其倒转频率的差异，有利于构建基于岩石单元地层层序的磁极性变化序列图。但受限于环境及人为因素的影响，岩芯在钻取、运输以及保存等过程中容易出现碎裂、缺失及移位情况，进而破坏了岩芯的完整性，严重影响针对岩芯进行的地质分析。发明内容[0003] 为了克服现有技术的上述缺陷，本发明实施例所要解决的技术问题是提供了一种岩芯钻取装置及岩芯钻取方法，所述岩芯钻取装置在钻取岩芯后，能够在岩芯上涂覆适量的胶水形成防护层，进而保持岩芯的完整性，防止岩芯出现破损；所述岩芯钻取方法通过运用所述岩芯钻取装置能够获得更加完整的岩芯。[0004] 本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现，本发明提供了一种岩芯钻取装置，包括：[0005] 钻机；[0006] 设置在所述钻机上的取芯钻头，所述取芯钻头具有用于容纳岩芯的收纳腔；[0007] 注胶装置，所述注胶装置包括设置在所述收纳腔中的出胶结构以及与所述出胶结构相连通的打胶机构；[0008] 测距装置，所述测距装置用于获取岩芯距离信号；[0009] 微机控制器，所述微机控制器与所述打胶机构和所述测距装置电连接，所述微机控制器接收所述岩芯距离信号输出行程控制信号，所述打胶机构接收所述行程控制信号用于控制出胶量。[0010] 在本发明的一较佳实施方式中，所述打胶机构包括：[0011] 注胶筒，所述注胶筒包括具有出胶口的筒体以及可活动地穿设在所述筒体内的活塞，所述出胶口通过第一单向管路与所述出胶结构相连通；[0012] 储胶筒，所述储胶筒通过第二单向管路与所述注胶筒相连通；[0013] 驱动器，所述驱动器与所述微机控制器电连接，所述驱动器与所述活塞相接，所述驱动器接收所述行程控制信号，控制所述活塞的运动行程。[0014] 在本发明的一较佳实施方式中，所述出胶结构包括多个嵌设在所述取芯钻头的内壁上注胶钉，所述注胶钉绕所述取芯钻头的转动轴线均匀间隔排列设置，多个所述注胶钉均与所述第一单向管路相连通。[0015] 在本发明的一较佳实施方式中，所述储胶筒与所述第二单向管路之间设有引流盖，所述引流盖的一端与所述第二单向管路相连通，所述引流盖的另一端与所述储胶筒通过螺纹相连接形成可拆卸结构。[0016] 在本发明的一较佳实施方式中，所述微机控制器包括钻深计算模块和胶水用量计算模块，所述钻深计算模块接收所述岩芯距离信号输出岩芯长度信号，所述胶水用量计算模块接收所述岩芯长度信号输出所述行程控制信号。[0017] 在本发明的一较佳实施方式中，所述测距装置包括红外线电子测距仪，所述取芯钻头靠近所述钻机的一端设有测距通孔，所述红外线电子测距仪能够发射测距光束，所述测距光束与所述取芯钻头的转动轴线相平行，所述测距光束穿过所述测距通孔用于获取所述岩芯距离信号。[0018] 在本发明的一较佳实施方式中，所述钻机包括外壳以及设置在外壳内的钻头驱动装置，所述钻头驱动装置与所述微机控制器电连接，所述钻头驱动装置通过齿轮传动结构与所述取芯钻头相接。[0019] 在本发明的一较佳实施方式中，所述取芯钻头包括钻筒以及设置在所述钻筒上的钻齿。[0020] 在本发明的一较佳实施方式中，所述钻筒远离所述钻机的一端设有卡簧，所述卡簧凸设在所述收纳腔中用于防止岩芯掉落。[0021] 本发明还提供了一种利用前述的岩芯钻取装置的岩芯钻取方法，包括如下步骤：[0022] 将所述取芯钻头抵靠到待取芯岩层上，通过测距装置获取第一岩芯距离信号；[0023] 通过所述钻机带动所述取芯钻头钻取到岩层的目标深度，通过测距装置获取第二岩芯距离信号；[0024] 所述微机控制器接收所述第一岩芯距离信号和所述第二岩芯距离信号计算得出岩芯长度，根据岩芯长度计算得出所需的出胶量，再根据所述出胶量计算得到所述活塞所需的运行行程，输出所述行程控制信号；[0025] 所述驱动器接收所述行程控制信号，带动所述活塞运动，将所述注胶筒内的胶水挤压到所述出胶结构中排出，进而使胶水包裹所述收纳腔内的岩芯；[0026] 待胶水凝固后，取出所述取芯钻头内的岩芯得到岩芯样本。[0027] 在本发明的一较佳实施方式中，所述活塞所需的运行行程的计算公式为：[0028] H活塞＝ΠR岩芯2*(S1?S2)*(Π?2)/(4Πr二单向2)[0029] 式中：H活塞为活塞需要移动的距离,单位:米/m；R岩芯为岩芯柱半径，单位:米/m；S1为第一间隔距离的长度，S2为第二间隔距离的长度，单位:米/m；r二单向为第二单向管路的半径，单位:米/m。[0030] 本发明的技术方案具有以下显著有益效果：[0031] 本申请所述岩芯钻取装置使用时，钻机带动取芯钻头抵靠在待取芯岩层上，此时可通过测距装置测量距离岩层的第一岩芯距离信号；随后钻机带动取芯钻头钻进到岩层的目标深度，此时可通过测距装置测量距离岩芯的第二岩芯距离信号；通过第一岩芯距离信号和第二岩芯距离信号可以计算得到岩芯的长度，进而打胶机构能够根据岩芯的长度输出适量的胶水，出胶结构接收胶水并将胶水涂覆到收纳腔内的岩芯上，待胶水在岩芯上凝固后能够形成防护层。通过防护层能够防止岩芯在取芯以及搬运过程中出现破损，提高了岩芯样本的完整性。且本申请通过将测距装置与注胶装置相结合，能够根据岩芯的长度控制出胶量，提高了胶水涂覆的均匀性并减少了胶水的浪费。附图说明[0032] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。[0033] 在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。[0034] 图1为所述岩芯钻取装置的一种剖视结构示意图；[0035] 图2为所述取芯钻头的一种剖视结构示意图；[0036] 图3为所述取芯钻头的一种立体结构示意图；[0037] 图4为注胶装置的一种结构示意图；[0038] 图5为微机控制器的主视图。[0039] 以上附图的附图标记：[0040] 1、钻机；11、外壳；12、钻头驱动装置；13、齿轮传动结构；131、驱动轴；132、从动齿轮；133、主动轴；134、主动齿轮；[0041] 2、取芯钻头；21、钻筒；22、钻齿；23、卡簧；24、防护壳；[0042] 3、注胶装置；31、出胶结构；311、注胶钉；32、打胶机构；321、注胶筒；322、活塞；323、第一单向管路；3231、第一单向阀；324、储胶筒；325、第二单向管路；3251、第二单向阀；

326、驱动器；327、引流盖；

[0043] 4、测距装置；41、红外线电子测距仪；42、测距通孔；[0044] 5、微机控制器；51、主板；52、显示器；53、内存卡槽模块；54、功能按钮模块；55、电源开关模块。具体实施方式[0045] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。[0046] 岩芯样本是研究矿产及地质信息的一种重要地质资料。由于岩芯样本大多需要在野外环境进行采集，为了高效地采集岩芯，研究人员多携带便携式岩芯钻机进行采集工作。但在钻取岩芯过程中容易受到环境影响及人为因素的影响，岩芯样本容易在钻头腔体内发生碎裂，使得岩芯样本缺乏完整性，碎裂的岩芯样本会影响实验结果的准确性。因此，当岩芯碎裂后需要研究人员重新钻取岩芯样品，这大大降低了岩芯样本的采集效率。本申请提供了一种岩芯钻取装置主要用于提高岩芯样本的完整性。

[0047] 请结合参阅图1至图5，本申请实施例中提供了一种岩芯钻取装置，包括：钻机1；设置在所述钻机1上的取芯钻头2，所述取芯钻头2具有用于容纳岩芯的收纳腔；注胶装置3，所述注胶装置3包括设置在所述收纳腔中的出胶结构31以及与所述出胶结构31相连通的打胶机构32；测距装置4，所述测距装置4用于获取岩芯距离信号；微机控制器5，所述微机控制器5与所述打胶机构32和所述测距装置4电连接，所述微机控制器5接收所述岩芯距离信号输出行程控制信号，所述打胶机构32接收所述行程控制信号用于控制出胶量。

[0048] 整体上，所述岩芯钻取装置使用时，钻机1带动取芯钻头2抵靠在待取芯岩层上，此时可通过测距装置4测量距离岩层的第一岩芯距离信号；随后钻机1带动取芯钻头2钻进到岩层的目标深度，此时可通过测距装置4测量距离岩芯的第二岩芯距离信号；通过第一岩芯距离信号和第二岩芯距离信号可以计算得到岩芯的长度，进而打胶机构32能够根据岩芯的长度输出适量的胶水，出胶结构31接收胶水并将胶水涂覆到收纳腔内的岩芯上，待胶水在岩芯上凝固后能够形成防护层，进而对岩芯起到防护作用，防止岩芯出现碎裂，提高了岩芯的完整性。[0049] 其中，当取芯钻头2钻入岩层后，取芯钻头2的收纳腔内的岩芯较为完整，但是一经提钻进行取芯时，岩芯受到外力作用容易发生碎裂。因此，为了提高岩芯样本的完整性，可在提钻前使用注胶装置3对岩芯样本进行粘结。在野外进行钻取岩芯样本作业时，采样人员可根据岩石的种类调节钻取的岩芯样本的长度，以使岩芯样本具有更好地质量。并且为了便于在野外采集岩芯样本，所述钻机1可采用便携式钻机。采用便携式钻机能够钻取的较小的岩芯样本，进而降低了岩芯样本的质量，便于研究人员携带岩芯样本。[0050] 具体的，请结合参阅图1至图5，所述岩芯钻取装置可以包括：钻机1；取芯钻头2；注胶装置3；测距装置4；微机控制器5。[0051] 在本实施例中，参阅图1、图2和图4，所述打胶机构32包括：注胶筒321，所述注胶筒321包括具有出胶口的筒体以及可活动地穿设在所述筒体内的活塞322，所述出胶口通过第一单向管路323与所述出胶结构31相连通；储胶筒324，所述储胶筒324通过第二单向管路

325与所述注胶筒321相连通；驱动器326，所述驱动器326与所述微机控制器5电连接，所述驱动器326与所述活塞322相接，所述驱动器326接收所述行程控制信号，控制所述活塞322的运动行程。

[0052] 具体的，所述第一单向管路323上设有第一单向阀3231，通过所述第一单向阀3231使得注胶筒321内的胶水只能通过第一单向管路323进入出胶结构31中；所述第二单向管路325上设有第二单向阀3251，通过第二单向阀3251使得储胶筒324内的胶水只能通过第二单向管路325进入注胶筒321中。

[0053] 其中，所述驱动器326可采用立式电机，立式电机可通过推杆与活塞322相接用于带动活塞322做往复运动。当采用立式电机时，可在立式电机与微机控制器5之间可设置解码器用于将所述行程控制信号转化为立式电机的控制信号。当然，操作人员还可将所述驱动器326设置为其他结构，这里不做限制。[0054] 当打胶机构32使用时，驱动器326接收微机控制器5发出的所述行程控制信号，可带动所述活塞322在注胶筒321的筒体中做往复运动进而将胶水挤压到出胶结构31中。具体使用过程为：[0055] 当活塞322挤压注胶筒321内的胶水时，由于第二单向阀3251的存在，筒注胶筒321内的胶水不会回流进储胶筒324，而是沿着第一单向管路323进入出胶结构31中，通过出胶结构31将胶水涂覆到岩芯上，实现出胶过程。[0056] 当活塞322在注胶筒321内复位时，由于第一单向阀3231的存在，出胶结构31内的胶水无法回流到注胶筒321中，使得注胶筒321内会产生负压，进而储胶筒324内的胶水被负压吸引会沿第二单向管路325进入筒体内，实现补胶过程。[0057] 当活塞322在注胶筒321内往复运动时，能够持续地将储胶筒324内的胶水输送至出胶结构31中，实现出胶过程。[0058] 在本实施例中，参阅图3，所述出胶结构31包括多个嵌设在所述取芯钻头2的内壁上注胶钉311，所述注胶钉311绕所述取芯钻头2的转动轴线均匀间隔排列设置，多个所述注胶钉311均与所述第一单向管路323相连通。通过均匀间隔设置的注胶钉311能够将胶水均匀地涂覆到岩芯上。其中，设计人员可根据需要调整注胶钉311的排列方式和设置数量，这里不做限制。[0059] 由于储胶筒324内的胶水容量有限，当储胶筒324内的胶水使用完毕后需要补充胶水，在本实施例中，所述储胶筒324与所述第二单向管路325之间设有引流盖327，所述引流盖327的一端与所述第二单向管路325相连通，所述引流盖327的另一端与所述储胶筒324通过螺纹相连接形成可拆卸结构。[0060] 通过在储胶筒324与第二单向管路325之间设置引流盖327，当储胶筒324内的胶水使用完毕后，能够快速地更换储胶筒324用以补充胶水。当然，设计人员还可在储胶筒324与第二单向管路325之间设置其他可拆卸连通结构，这里不做限制。[0061] 在本实施例中，所述微机控制器5包括钻深计算模块和胶水用量计算模块，所述钻深计算模块接收所述岩芯距离信号输出岩芯长度信号，所述胶水用量计算模块接收所述岩芯长度信号输出所述行程控制信号。[0062] 其中，参阅图5，所述微机控制器5还可包括主板51以及设置在主板51上的显示器52、内存卡槽模块53、功能按钮模块54和电源开关模块55。电源开关模块55用于控制主板51的电流。主板51可与钻深计算模块和胶水用量模块电连接。所述显示器52用于接收钻深计算模块的信号以显示钻深数据，使得采样人员能够更加直观地获取采样的深度信息，便于采样人员控制岩芯的长度。

[0063] 研究人员采集岩芯样品时，有时需要采集上百个岩芯样品，但由于野外环境恶劣，研究人员无法及时地记录各岩芯样品的长度数据。因此，可在所述内存卡槽模块53中插入内存卡用于记录钻深数据。当取芯工作完成后，可取出内存卡插入电脑进而读取采集到的岩芯长度数据。通过使用内侧卡槽模块能够快速地记录岩芯长度数据，提高了岩芯采集效率。[0064] 可通过设置所述功能按钮模块54用于控制钻机1，所述功能按钮模块54可包括4个功能按钮，分别为开设钻进按钮、停止钻进按钮、预备胶水按钮以及注射胶水按钮。其中，所述功能按钮模块54使用时，取芯钻头2对准岩层，按下开设钻进按钮，进而取芯钻头2开设钻取岩芯；当钻进到设定深度时，按下停止钻进按钮，使取芯钻头2停止；随后按下预备胶水按钮，微机控制器5计算得出活塞322所需的运动行程；最后按下注射胶水按钮，驱动器326带动活塞322运动，将胶水挤压到出胶结构31中进而涂覆到岩芯上。当然，设计人员还可根据需要调整功能按钮模块54的结构，这里不做限制。[0065] 在本实施例中，所述测距装置4包括红外线电子测距仪41，所述取芯钻头2靠近所述钻机1的一端设有测距通孔42，所述红外线电子测距仪41能够发射测距光束，所述测距光束与所述取芯钻头2的转动轴线相平行，所述测距光束穿过所述测距通孔42用于获取所述岩芯距离信号。[0066] 具体的，所述红外线电子测距仪41固定安装在钻机1上。其中，由于取芯钻头2工作时会高速旋转，因此可仅在取芯钻头2上开设一个测距通孔42，红外线电子测距仪41发出的测距光束能够规律性地穿过测距通孔42，进而实时测量取芯钻头2内的岩芯距离。设计人员还可在取芯钻头2上设置其他的窗口结构用于供测距光束穿过，这里不做限制。当然，设计人员还可根据需要选择其他的测距装置4，这里以红外线测距仪为例，其他装置不做限制。[0067] 在本实施例中，所述钻机1包括外壳11以及设置在外壳11内的钻头驱动装置12，所述钻头驱动装置12与所述微机控制器5电连接，所述钻头驱动装置12通过齿轮传动结构13与所述取芯钻头2相接。具体的，所述齿轮传动结构13包括可转动地设置在钻机1上的驱动轴131，所述驱动轴131的一端与所述取芯钻头2相接，所述驱动轴131上设有从动齿轮132；所述钻头驱动装置12上设有主动轴133，所述主动轴133上设有主动齿轮134，所述主动齿轮

134与所述从动齿轮132啮合设置用于传动。

[0068] 进一步地，为了便于采样人员取出取芯钻头2内的岩芯，设计人员可将取芯钻头2与钻机1采用可拆卸结构相接。当取芯钻头2与钻机1可拆卸连接时，可在第一单向管路323上设置一个可拆卸对接接头。当取芯钻头2与钻机1分离时，则断开对接接头；当取芯钻头2与钻机1连接时，则通过对接接头使第一单向管路连通。[0069] 具体的，取芯钻头2与钻机1之间的可拆卸结构使用现有技术中用于钻头与钻机间的可拆卸连接结构，对接接头使用现有技术中的用于管路间的可拆卸对接接头，设计人员可根据需要合理选择上述结构，这里不做限制。[0070] 在本实施例中，所述取芯钻头2包括钻筒21以及设置在所述钻筒21上的钻齿22。所述钻齿22可包括多个破岩小钻齿22，多个破岩小钻齿22间隔排列焊接在钻筒21上。其中，为了保护钻齿22，当取芯钻头2不使用时，可在钻齿22上罩设防护壳24。[0071] 由于岩芯具有较大重量，岩芯容易在自重影响下从收纳腔中掉落，岩芯掉落后会受到撞击容易产生破损。为了避免上述现象发生，在本实施例中，所述钻筒21远离所述钻机1的一端设有卡簧23，所述卡簧23凸设在所述收纳腔中用于防止岩芯掉落。当取芯钻头2钻进时，岩芯能够顺利通过卡簧23；而当提钻取芯时，通过卡簧23能够对岩芯起到一定的夹持作用，进而能够防止岩芯从收纳腔中掉落。设计人员可根据需要合理地设置卡簧23的结构，这里不做限制。

[0072] 本申请所述岩芯钻取装置使用时，钻机1带动取芯钻头2抵靠在待取芯岩层上，此时可通过红外线电子测距仪41测量距离岩层的第一岩芯距离信号；随后钻机1带动取芯钻头2钻进到岩层的目标深度，此时可通过红外线电子测距仪41测量距离岩芯的第二岩芯距离信号；随后根据第一岩芯距离信号和第二岩芯距离信号通过微机控制器5中的钻深计算模块计算得到岩芯的长度，进而根据岩芯的长度，通过驱动器326带动活塞322推送出适量的胶水，通过注胶钉311将胶水涂覆到收纳腔内的岩芯上，待胶水在岩芯上凝固后能够形成防护层。[0073] 通过防护层能够防止岩芯在取芯以及搬运过程中出现破损，提高了岩芯样本的完整性。且本申请通过将红外线电子测距仪41与驱动器326相结合，能够根据不同岩芯的长度控制出胶量，提高了胶水涂覆的均匀性并减少了胶水的浪费。[0074] 一种利用前述实施例中的岩芯钻取装置的岩芯钻取方法，包括如下步骤：将所述取芯钻头2抵靠到待取芯岩层上，通过测距装置4获取第一岩芯距离信号；通过所述钻机1带动所述取芯钻头2钻取到岩层的目标深度，通过测距装置4获取第二岩芯距离信号；所述微机控制器5接收所述第一岩芯距离信号和所述第二岩芯距离信号计算得出岩芯长度，根据岩芯长度计算得出所需的出胶量，再根据所述出胶量计算得到所述活塞322所需的运行行程，输出所述行程控制信号；所述驱动器326接收所述行程控制信号，带动所述活塞322运动，将所述注胶筒321内的胶水挤压到所述出胶结构31中排出，进而使胶水包裹所述收纳腔内的岩芯；待胶水凝固后，取出所述取芯钻头2内的岩芯得到岩芯样本。[0075] 所述活塞322所需的运行行程的计算公式为：[0076] H活塞＝ΠR岩芯2*(S1?S2)*(Π?2)/(4Πr二单向2)[0077] 具体的，所述运动行程的计算公式可通过下列计算公式推导出：[0078] S岩芯＝S1?S2[0079] 胶水＝ΠR岩芯2*S岩芯*(ΠR岩芯*R岩芯*S岩芯?2R岩芯2*S岩芯)/(2R岩芯*2R岩芯*S岩芯)[0080] ＝ΠR岩芯2*S岩芯*(Π?2)/4[0081] 由上式进一步可得到：[0082] 胶水＝岩芯*(Π?2)/4＝M岩芯/ρ岩芯*(Π?2)/4[0083] H活塞＝胶水/(Πr二单向2)[0084] 式中：胶水为所需胶水体积，单位：立方米/m3；H活塞为活塞322需要移动的距离，单位：米/m；R岩芯为岩芯柱半径，单位：米/m；S1为第一岩芯距离信号测得的长度，S2为第二岩芯距离信号测得的长度，S岩芯为岩芯长度，单位：米/m；r二单向为第二单向管路325的半径，单位：3

米/m；M岩芯为岩芯质量，单位：Kg；ρ岩芯为岩芯密度，单位：Kg/m ；岩芯为岩芯体积，单位：立方

3

米/m。

[0085] 所述胶水可选用速干胶水。所述速干胶水的质量组成配比为：14％?50％云石胶、36％?59％聚醋酸乙烯胶粘剂、5％?15％苯乙烯、5％?15％丙烯酸酯、2.5?4.5％水以及2.5?

3.5％碳黑。其中，所述聚醋酸乙烯胶粘剂为快干型，聚合度为550。

[0086] 所述速干胶水可按如下步骤制备：[0087] (1)可采用50kg型搅拌机，搅拌机的转速≤85r/min，搅拌机的加热温度为40℃?75℃；[0088] (2)向搅拌机中加入水2.5wt％?4.5wt％，碳黑2.5wt％?3.5wt％；[0089] (3)向搅拌机中加入聚醋酸乙烯胶粘剂36wt％?59wt％、苯乙烯5wt％?15wt％以及丙烯酸酯5wt％?15wt％；[0090] (4)持续搅拌1.5h?2.0h，然后停机1.5h?1.8h，再开机运行连续均匀搅拌2.5h?3.6h即可得到所述速干胶水。

[0091] 通过多次模拟实验可获得速干胶水使用量与岩芯碎裂程度间的对应数量关系，进而通过所述对应数量关系能够根据不同的岩芯样本确定胶水的最佳使用量。[0092] 其中，实验人员通过在不同岩芯样本上注入不同的用量的胶水进行模拟实验得出如下结论：[0093] 当胶水用量大于岩芯样品体积的5.3％时，胶水能够固结在岩芯样品上起到防护作用，能够降低岩芯样品的碎裂程度，且随着胶水用量的增多，胶水对岩芯样本的防护作用也随之显著提高；[0094] 当胶水用量大于岩芯样品体积的19.7％时，胶水能够对岩芯样品起到较好的防护作用，使岩芯样本的碎裂程度显著降低，且随着胶水用量的增多，胶水对岩芯样品的防护性能不再随着胶水用量的增多而明显地提高。[0095] 本发明通过使用所述岩芯钻取装置及活塞行程公式H活塞＝ΠR岩芯2*(S1?S2)*(Π?2

2)/(4Πr二单向)，能够根据不同岩芯的长度自动控制出胶量，使得出胶量能够略大于岩芯样品体积的19.7％，进而胶水能够对岩芯起到最佳的防护作用，避免了人工操作过程中出胶量人为确定所带来的胶水用量不足或胶水浪费的情况。

[0096] 当然，在实际使用过程中，为了使胶水对岩芯样品起到最佳的防护效果，使用人员还需要考虑如下情况以确定胶水使用量：胶水的使用量需要大于岩芯样品体积的19.7％，以使胶水能够起到充分地防护作用；可根据速干胶水的用量及岩芯碎裂程度间的对应数量关系确定胶水的最佳用量；需要考虑到随机误差及人为误差，在满足前述条件下可进一步增加胶水的使用量，用以避免误差导致的胶水用量不足情况；可根据岩芯样品形状的特殊性以及不同岩层中的孔隙度情况，增加胶水的用量，防止胶水用量出现不足情况；需要考虑胶水挥发带来的误差。当然，使用人员还可根据其他情况调整胶水使用量，这里不做限制。[0097] 披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。[0098] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。