本申请提供一种可自封及孔内解吸的煤层取样装置、系统和方法。该煤层取样装置用于上向钻孔取芯，主钻头上设有第一安装凹槽和第一介质通道，第一安装凹槽的底面设有多个插销孔；主钻头上第一密封槽与第一介质通道连通；取芯管的上端面设有第一密封凸台，下端面设有第二安装凹槽；在第一密封凸台的端面设有第二介质通道，第二介质通道的上端与第一介质通道连通；取芯管的上端沿轴向设有煤样舱，煤样舱的内侧壁沿环向设有第三安装凹槽，第三安装凹槽安装膨胀胶囊，取芯管上沿轴向设有解吸通道和膨胀通道，膨胀通道的上端与第三安装凹槽连通，解吸通道的上端与煤样舱的下部连通，副钻头上设有与多个插销孔相适配多个定位销。