专利名称：封闭冰雪钻孔取气气囊的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种封闭冰雪钻孔中不同梯度取气气囊。
背景技术：
目前，人类的活动使自身赖以生存的自然界产生了一系列重大的环境问题，如温 室气体增加和全球变暖、臭氧层减薄甚或形成臭氧洞、森林锐减和物种灭绝、土壤肥力下降 和土地荒漠化，以及淡水资源短缺等。因此，国际科学界针对这些全球性的环境问题提出 了全球变化研究这一重大科学课题，以预测人类生存环境的变化及防范对策。要提高对全 球变化的预测力，必须对过去全球变化有充分的认识和了解，冰芯以其保真性好(低温环 境)、分辨率高(可达到年)、记录序列长(可达几十万年)和信息量大，倍受到地球科学家 的关注。冰芯包裹气体储藏着丰富的古气候和环境变化信息，迄今为止，就人类活动对大 气温室气体含量及其对气候变化影响的认识主要来自于冰芯包裹气体的提取分析和对大 气的直接观测，来获取过去地球变化的良好记录。揭示大气成分的演化历史，提供不同历史 时期大气气溶胶、沙漠演化、植被演替、生物活动、大气环流强度、火山活动等信息。其对于 研究现代大气的变化提供参考依据。
发明内容鉴于上述，本实用新型的目的旨在提供一种封闭冰雪钻孔取气气囊。通过封闭钻 孔，从不同深度积雪层孔隙中抽取空气样品。本实用新型的目的是这样实现的一种封闭冰雪钻孔取气气囊，主要是由慢速吸气嘴、充气嘴、快速吸气嘴、上端盖、 下端盖、囊端紧箍上盖、囊端紧箍下盖、气囊筒袋、环形隔圈、环形底圈和支柱组成。气囊筒 袋套于囊端紧箍上盖和囊端紧箍下盖上，并嵌入上端盖、下端盖中，用螺钉拧紧；环形隔圈 和环形底圈通过支柱与下端盖连接；慢速吸气嘴集气管和快速吸气嘴集气管穿过上端盖、 气囊筒袋和下端盖，并固定于上端盖与下端盖间，快速吸气嘴集气管下端滞留在下端盖与 环形隔圈间，慢速吸气嘴集气管的下端滞留在环形隔圈与环形底圈间，充气管穿过上端盖 滞留在气囊筒袋中；上端盖顶部有吊环。本实用新型的优点是1、气囊筒袋采用顺丁橡胶。顺丁橡胶耐低温，表面硬度高。充气管充气或放气，使 气囊筒袋膨胀或收缩，便于取样工作。取样工作与冰芯钻取工作配合进行。每取一次气体 样品，需中断钻探工作一个半小时左右。按每10米等间距完成一个100米深的粒雪层取 样，累计时间15小时，相当于一个半工作日。因此，使用相当方便，并且不会耽搁冰芯钻取 进程。2、本实用新型结构新颖，易加工，价格低廉，可以提取厚达几十米甚至上百米粒雪 层孔隙中气体。
图1是本实用新型示意图具体实施方式
下面，结合附图，对本实用新型再作进一步的说明实施例一种封闭冰雪钻孔取气气囊，主要是由慢速吸气嘴1、充气嘴2、快速吸气嘴3、上 端盖4、下端盖6、囊端紧箍上盖4'、囊端紧箍下盖6'、气囊筒袋5、环形隔圈7、环形底圈8 和支柱9组成。囊端紧箍上盖4'斜角α为8° 53'。气囊筒袋5套于囊端紧箍上盖4' 和囊端紧箍下盖6'上，并嵌入上端盖4、下端盖6中，圆周一圈用螺钉拧紧；气囊5采用顺 丁橡胶。环形隔圈7和环形底圈8通过支柱9与下端盖6连接，慢速吸气嘴集气管1和快 速吸气嘴集气管3穿过上端盖4、气囊筒袋5和下端盖6，并固定于上端盖4与下端盖6间， 快速吸气嘴集气管3下端滞留在下端盖6与环形隔圈7间，慢速吸气嘴集气管1的下端滞 留在环形隔圈7与环形底圈8间，充气管2穿过上端盖4滞留在气囊筒袋5中，上端盖4顶 部有吊环10。将冰雪钻孔取气气囊通过绳索吊环10下放于钻孔中，环形底圈8触及钻孔底。充 气管2充气，气囊筒袋5鼓胀，气囊筒袋5抵触钻孔壁。打开阀门，快速吸气嘴3先将放入 气囊进入钻孔的大气吸出，慢速吸气嘴1吸气，将气体样品吸入取样瓶中。取样完成后，充气管2放气，排除气囊筒袋5中的气体，并用绳索将气囊筒袋5提 出钻孔。冰芯钻机放入钻孔，进行冰芯钻取工作，当达到下一个预定的气体取样深度时，重 复上述实验过程，直到钻机钻透粒雪层为止。
权利要求一种封闭冰雪钻孔取气气囊，主要是由慢速吸气嘴(1)、充气嘴(2)、快速吸气嘴(3)、上端盖(4)、下端盖(6)、囊端紧箍上盖(4′)、囊端紧箍下盖(6′)、气囊筒袋(5)、环形隔圈(7)、环形底圈(8)和支柱(9)组成，其特征是气囊筒袋(5)套于囊端紧箍上盖(4′)和囊端紧箍下盖(6′)上，并嵌入上端盖(4)、下端盖(6)中，用螺钉拧紧；环形隔圈(7)和环形底圈(8)通过支柱(9)与下端盖(6)连接；慢速吸气嘴集气管(1)和快速吸气嘴集气管(3)穿过上端盖(4)、气囊筒袋(5)和下端盖(6)，并固定于上端盖(4)、下端盖(6)间，快速吸气嘴集气管(3)下端滞留在下端盖(6)与环形隔圈(8)间，慢速吸气嘴集气管(1)的下端滞留在环形隔圈(7)与环形底圈(8)间，充气管(2)穿过上端盖(4)滞留在气囊筒袋(5)中；上端盖(4)顶部有吊环(10)。
专利摘要本实用新型涉及一种封闭冰雪钻孔取气气囊。其结构特征是气囊筒袋套于囊端紧箍上盖和囊端紧箍下盖上，并嵌入上端盖、下端盖中，用螺钉拧紧；环形隔圈和环形底圈通过支柱与下端盖连接；慢速吸气嘴集气管、快速吸气嘴集气管穿过上端盖、气囊筒袋和下端盖，并固定于上端盖、下端盖间，快速吸气嘴集气管下端滞留在下端盖与环形隔圈间，慢速吸气嘴集气管的下端滞留在环形隔圈与环形底圈间，充气管穿过上端盖滞留在气囊筒袋中；上端盖顶部有吊环。本实用新型结构新颖，易操作，解决了厚达几十米甚至上百米粒雪层孔隙中气体的提取，其对于古大气的研究与现代大气观测、分析在学科发展上都具有很重要的意义。
文档编号E21B49/08GK201705349SQ20102015879
公开日2011年1月12日 申请日期2010年4月11日 优先权日2010年4月11日
发明者何元庆, 刘婧, 张蔚, 汤红官, 牛永红, 赵晶, 赵爱国 申请人:中国科学院寒区旱区环境与工程研究所