[发明专利]一种海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器和方法

权利要求书

1.一种海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器，其特征在于：包括用于降低取样过程对沉积物产生扰动的隔离组件、用于维持取样组件稳定的支撑架和控制舱，所述隔离组件包括内部设置有容纳腔的壳体，所述容纳腔一侧开设有开口，所述开口上盖合有盖板，所述盖板一侧端面由下至上设置有若干组取样孔，每组所述取样孔的输出端连接有用于保真取样海底表层沉积物原位孔隙水的取样组件，所述取样组件包括孔隙毛细管、导管、取样筒和电磁阀，所述孔隙毛细管、电磁阀、导管和取样筒均设置在容纳腔中，所述孔隙毛细管的输入端与取样孔连接，所述孔隙毛细管的输出端通过导管与取样筒的输入端连接，所述取样筒的输出端通过电磁阀与壳体的输出端连接，所述支撑架包括支撑架体和若干用于调整取样筒内压力的蓄能模块，所述蓄能模块环绕固定于支撑架体，所述支撑架体的下端与壳体的上端连接，所述蓄能模块的输出端与取样筒连接，所述蓄能模块和电磁阀均与控制舱连接；所述盖板，用于驱使取样孔处于打开和闭合其中一种状态。

2.如权利要求1所述的海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器，其特征在于：所述壳体的下端向下延伸形成延展部分，所述延展部分呈铲状结构。

3.如权利要求1所述的海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器，其特征在于：所述取样组件还包括粗过滤层，所述取样孔通过粗过滤层与孔隙毛细管的输入端连接。

4.如权利要求1所述的海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器，其特征在于：所述取样组件还包括单向阀，所述导管与单向阀的输入端连接，所述取样筒的输入端与单向阀的输出端连接。

5.如权利要求1所述的海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器，其特征在于：所述取样筒包括内部设置有取样腔的筒体、活动连接在取样腔内的活塞和弹性元件，所述电磁阀与取样腔的输出端连接，所述活塞通过弹性元件与取样腔靠近输出端的一端连接，所述导管与取样腔的输入端连接，所述蓄能模块的输出端与取样腔连接。

6.如权利要求1所述的海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器，其特征在于：所述取样孔呈矩阵分布在盖板的一侧端面上。

7.如权利要求1所述的海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器，其特征在于：所述孔隙毛细管由多孔亲水性滤膜组成。

8.一种海底表层沉积物原位孔隙水保真取样方法，用于如权利要求1-7任意一项所述的海底表层沉积物原位孔隙水保真取样器，其特征在于，包括以下步骤：

S1：预先向取样筒中注入液体，以使得取样筒中的水压处于稳定值；

S2：将隔离组件插到取样地点，再判断外界土壤环境是否稳定，若是，则打开盖板，驱使取样孔处于打开状态，若否，则关闭盖板，驱使取样孔处于闭合状态；

S3：通过电磁阀释放取样筒中的液体，驱使取样筒内的水压低于外界水压，并将孔隙水吸入取样筒；

S4：判断取样筒当前水压是否处于预设范围，若是，则继续将孔隙水吸入取样筒，若否，则通过蓄能模块将取样筒当前水压调整至预设范围，再继续将孔隙水吸入取样筒。