柱狀採泥器

柱狀採泥器是將地面或水體底部沉積物以柱狀形採出的裝置。各種鑽探機械或土鑽都是柱狀採泥器。採集柱狀試樣的目的是研究沉積物各層次的化學成分和底棲生物在泥中的垂直分佈狀況。因此，柱泥採泥器在採集樣品時必須不打亂沉積的自然層次。 ^{[2]  [1]} 

柱狀採泥器一般稱為取芯器。由於用這種取芯器能獲得沉積物的柱狀剖面。所以人們把這種取芯器視為地質學、古生物學研究中能夠採集不擾動底質試樣的重要採泥器。而且，所設計出來的小型取芯器僅就能採集不擾動底質表面的試樣這一點而言也是很重要的取泥器。

根據上述目的已設計了不同結構與不同形式，日本礦業協會(1975)，根據取芯器的插入結構，將取芯器分為壓入式、重力式、振動式、衝擊式、差壓式、旋轉式、及噴射式的共七種形式。

（1）壓入式取芯器，是裝上木柄，在水位很淺的地方，從小船或橋粱等處用人力進行操作。

（2）重力式取芯器是由插入底質取芯的採泥管與重錘組成，用鋼纜繩吊下後，靠取芯器的自重下降並插入底質。取芯器中重力式是最常見的，其降落方法有制動降落與自由降落二種。制動降落是通過絞車繩下放而降落的，降落速度受絞車控制。另一種是自由降落，自由降落是使附屬採泥管(pilotcorer)或重錘(pilot weight)及脱離裝置(release)從適當的高度自由降落。其他形式取芯器抑或這種重力式取芯器中，在採泥管內裝配有活塞，採泥管由於活塞產生的吸引作用而插入底質。通常稱的活塞取芯器，幾乎都是指的這種重力活塞取芯器。重力活塞取芯器與活塞動作的機理有關，是採用自由降落方式。

（3）振動式取芯器，是在採泥管上部安裝一個振動器，通過振動器的振動，減少管壁與底質間的摩擦阻力，使採泥管插入底質。

（4）衝擊式取芯器，是靠重力降落插入底質，再由重錘衝擊或由火藥爆發等產生的衝力增加插入深度。

（5）差壓式取芯器，是在取芯器某一部分上裝一個氣室，靠氣室內的氣壓與海底的水壓差，使採泥管插入底質。也有利用抽氣泵、壓縮泵、氣爆產生氣壓等形成其他壓力差的取芯器。

（6）旋轉式取芯器是使取芯管邊旋轉，邊插入底質，旋轉力是來自取芯器本身的重力或重錘。

（7）噴射式取芯器是用水噴射去掉表層軟質沉積物，以取得一定深度試樣的取芯器，用採泥管內蓄存的水或用水泵向採泥管尖端附近噴水，一邊減少了採泥管外部的摩擦力，一邊使採泥管深入底質的採泥器。 ^[2] 

取芯器的基本原理是將細長的採泥管垂直插入底質，並使管中捕獲的沉積物在不脱落的情況下提升上來進行取樣。為此必須設法作到下述幾點：

(1)使採泥管徹底插入沉積層中；

(2)使捕獲在採泥管中的沉積物不受擾動；

(3)必須使捕獲的沉積物不脱落。

(4)而且，為了得到不擾動海底灰面的試樣，因之還必須在船上進行試樣處理。 ^[2]