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公开(公告)号：CN119469890A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411728942.1
申请日：2024-11-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于南极冰层及冰岩夹层的反循环连续取心钻具，包括复合钻头和双壁连接管，复合钻头连接在双壁连接管下端；复合钻头包括钻头主体，钻头主体底部间隔分布有多组PDC切削齿和硬质合金刮刀切削齿，钻头主体外缘底部设有围挡，围挡底部间隔分布有多组保径PDC切削齿和保径硬质合金刮刀切削齿，钻头主体中部设有贯穿的中心通道，位于中心通道外圈的钻头主体上环状分布有多个贯穿的钻头底喷孔；本发明设计了装有复合钻头的反循环钻具，适用于冰层与冰岩夹层，并且在实际钻进时无需在钻头外侧加装封隔罩，带有围挡的复合钻头钻进时自动形成对钻井液的封隔作用，本发明实现了连续卡断取心不停钻，冰层至冰岩夹层不停钻的效果。
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公开(公告)号：CN119354612A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411918046.1
申请日：2024-12-25
Applicant: 吉林大学
Inventor： 宫达 , 刘西牧 , 范晓鹏 , 李冰 , 李亚洲 , 吴子言 , 武威 , 张楠 , 王如生 , 洪嘉琳 , 王婷 , 刘昀忱 , 王元 , 帕维尔达拉拉伊 , 张为 , 杨朔 , 李嘉伟 , 马晋达
Abstract: 本发明公开了一种极地冰下水环境地热探测型沉积物取样器，属于极地冰下水环境探测与采样技术领域，该取样器由自上而下顺次相连的悬吊绳索、锤击组件及取样测温组件组成，将沉积物取样与测温功能集合于同一装备，实现对水下沉积物取样的同时对取样层位进行原位测温，无需分次开展沉积地层取样与对取样点的不同深度进行测温，降低了施工难度与成本。能够通过增设配重块增大装置自重，增大装置靠自重在沉积地层的进尺深度，还可通过轻提配重块后自由释放，使配重块向下锤击承载块，向下施加较大冲击以增加进尺深度，设备结构、操作复杂程度低，节约工程成本。通过进尺限位板避免取样器在沉积地层中过度进尺，实现指定深度沉积地层的采样及温度测量。
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公开(公告)号：CN117969802A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410224262.X
申请日：2024-02-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种水力反循环岩心输送过程模拟装置及方法，模拟装置包括有双壁钻杆、钻头、搅拌桶、进水管、第一回流管和第二回流管，其中钻头装配在双壁钻杆的底部，钻头与双壁钻杆之间相插接，双壁钻杆和钻头均为同心套管结构，进水管的前端口与搅拌桶相连通，模拟方法为：步骤一、将模拟装置组装；步骤二、选定岩心；步骤三、监测进水流量值；步骤四、水力反循环岩心输送实验；步骤五、监测流体压力变化规律；步骤六、计算得出岩心上返速度与钻井液上返流速接近率；步骤七、更换不同几何结构和空间布局的钻头。有益效果：能够有效评估水力反循环岩心输送过程水力参数，钻头几何结构。
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公开(公告)号：CN107120063B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN201710300737.9
申请日：2017-04-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种极地冰层热水取芯钻进方法及装置，装置包括热水管、电缆、电缆终端、触底检测机构、分水接头、上反扭装置、电气舱、下反扭装置、螺杆马达及下部双管钻具和钻头。方法是采用热水作为动力介质驱动孔底钻具回转进而完成取芯钻进，热水采用管路输送至孔底钻具，同时采用电缆为钻具内传感器及通讯模块进行供电，并实现地表对孔内钻进参数的监测；冰层切削钻头通过回转切削向下钻进，避免了热水钻全孔钻进对冰芯质量的影响，同时切削产生的冰屑被热水带离孔底，并在向上运输过程中融化；在钻具上方设计反扭装置，防止上部钻具在钻头切削冰层时发生转动，同时反扭装置支撑在孔壁上，有利于保证钻具在较小倾角下稳定钻进。
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公开(公告)号：CN111864978B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202010742182.5
申请日：2020-07-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种孔用耐压柱状直线振动器，包括有压力舱体、电机和振动装置，其中电机和振动装置设在压力舱体内，电机与振动装置相连接并驱使振动装置进行振动。压力舱体的顶盖上端面上装配有上法兰，压力舱体的顶盖上螺接有水密接头，水密接头内通过的电缆与电机相连接并为电机提供电力，压力舱体的上端与顶盖底面之间设置有第一径向密封圈进行压力舱体上端的密封，压力舱体的底面装配有下法兰，压力舱体的底端与压力舱体的底盖上端面之间设置有第二径向密封圈进行压力舱体下端的密封。有益效果：性能稳定，不易损坏。本发明能够通过调节转速、配重块来改变振动器的振动频率及激振力，操作方便。可搭载于各种钻具或取样器之上。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114961554A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210643797.1
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种可长期布放的浅层冰封湖原位采样和观测装置，属于冰封湖环境勘探领域，所述装置包括地表供电与控制系统、水泵、三通阀、导正架和运载钻具，所述水泵通过管路与运载钻具上的第一管接头相连，并在管路上连接有三通阀；所述地表供电与控制系统通过线缆与运载钻具上的第一水密接头相连；所述导正架的内孔直径与运载钻具的外径相匹配；与现有技术相比，本发明提供的一种可长期布放的浅层冰封湖原位采样和观测装置可在一次钻孔的情况下构建长期的湖水采样通道，并可对不同深度的湖水进行采样，大大提高了湖水采样效率，降低了人力物力成本。
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公开(公告)号：CN111964961B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202011071566.5
申请日：2020-10-09
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N1/08
Abstract: 本发明公开了一种全自动冰下沉积物振动取样器，包括有控制舱、振动舱和取样管部件，其中控制舱装配在取样器本体的上部，控制舱通过滑动套环套接在导向柱上，控制舱在滑动套环的带动下能够沿导向柱进行上下滑动，导向柱的底部通过法兰盘与振动舱的顶部相连接，控制舱内的控制装置通过深水电缆与振动舱内的振动装置相连接，通过深水电缆控制舱向振动舱内传输电力及控制信号，振动舱的底部通过连接件与取样管部件的顶部相连接。有益效果：大大降低了误触发的风险，增加了冰下沉积物取样的可靠性。使取样器整体径向尺寸大缩减。地表操作较为简单，降低了水下高压环境中泄露的可能。出现事故几率较低。节约地表工作时间。
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公开(公告)号：CN110295865B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201910723231.8
申请日：2019-08-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种用于冰架底部环抱冰芯的仰孔电热熔取芯钻进系统，包括有水下潜航器、热熔取芯钻具、动力柜和控制系统，其中热熔取芯钻具通过联结座装配在水下潜航器的顶部，动力柜和控制系统设在水下潜航器的内腔中，动力柜通过电缆与热熔取芯钻具相连接，动力柜为热熔取芯钻具提供电力，电缆绕设在卷绳器上，控制系统与动力柜和热熔取芯钻具相连接，控制系统控制热熔取芯钻具的工作。有益效果：钻具结构设计独特，原理清晰，能够在钻进的同时，环抱冰芯进行自动爬升，在极地冰架底部从下往上进行仰孔钻进，对冰架底部冰层开展取芯钻进和观测研究。可以帮助水下潜航器快速钻穿冰架，投放浮标，提高潜航器通信能力。
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公开(公告)号：CN110295865A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910723231.8
申请日：2019-08-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种用于冰架底部环抱冰芯的仰孔电热熔取芯钻进系统，包括有水下潜航器、热熔取芯钻具、动力柜和控制系统，其中热熔取芯钻具通过联结座装配在水下潜航器的顶部，动力柜和控制系统设在水下潜航器的内腔中，动力柜通过电缆与热熔取芯钻具相连接，动力柜为热熔取芯钻具提供电力，电缆绕设在卷绳器上，控制系统与动力柜和热熔取芯钻具相连接，控制系统控制热熔取芯钻具的工作。有益效果：钻具结构设计独特，原理清晰，能够在钻进的同时，环抱冰芯进行自动爬升，在极地冰架底部从下往上进行仰孔钻进，对冰架底部冰层开展取芯钻进和观测研究。可以帮助水下潜航器快速钻穿冰架，投放浮标，提高潜航器通信能力。
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公开(公告)号：CN106593337B
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201710090943.1
申请日：2017-02-20
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B25/10
Abstract: 本发明公开了一种用于极地冰雪钻进的热水取芯钻头，包括有上输水管、下输水管、套管、上部喷嘴和取芯舱，其中上输水管和下输水管之间通过接头相连接，接头顶端上输水管下部的侧壁上开设有通水孔，接头底部下输水管的上部侧壁上也开设有通水孔，上输水管的下部和下输水管的上部均装配在套管内，套管上部的内侧壁上开设有上连通槽，套管下部的内侧壁上开设有下连通槽，上部喷嘴套设在套管的上连通槽对应部位，上连通槽的侧壁上开设有通孔与上部喷嘴的内腔相连通，取芯舱的上端与下输水管的下端相连接，有益效果：本发明提供的热水取芯钻原理清晰、结构简单、拆装方便，能够有效解决下钻过程出现的卡钻现象。
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