井下扭矩自平衡有缆钻具的解卡系统及解卡方法

    公开(公告)号:CN109555495B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN201910042987.6

    申请日:2019-01-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 井下扭矩自平衡有缆钻具的解卡系统及解卡方法,属于钻井工程井下工具技术领域,解卡系统包括岩石破碎齿、解卡动力系统上密封、解卡动力系统上轴承、解卡动力系统下轴承、解卡动力扭矩电机、解卡动力系统下密封、扶正密封轴承、解卡内转子接头、测量传感器组件、解卡装置接头及缆线,解卡动力扭矩电机用于在钻具解卡过程中实现扭矩自平衡,为岩石破碎齿提供所需扭矩;本发明解卡系统的解卡方法不需要井上输入扭矩而靠顶部岩石破碎齿回转碎岩解卡,具有在取心作业中遇卡时可配合井下扭矩自平衡有缆钻具在扭矩平衡的状态下实施较长距离的双向微钻划眼,切除卡钻的岩石,达到解除卡钻事故的能力。

    磁制冷管式保温取样钻具
    92.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107461166B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN201710824455.9

    申请日:2017-09-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于极地冰心与陆地冻土区天然气水合物钻探的磁制冷管式保温取样钻具,是由双臂钻杆、滚动轴承、磁性岩心管、碳钢岩心管、分割器、钻头组成。其中双壁钻杆由内外岩心管组成,内外岩心管由普通岩心管和磁性岩心管组成;内外岩心管的环状间隙内填充顺磁性盐类:内外岩心管由滚动轴承连接,滚动轴承坐落在轴承支座上。正常钻进时保持内管随钻杆带动钻头转动,而外管不动。当岩心充满岩心管之后通过卡簧卡断岩心,提钻取心即可。岩心管的内外管设计合理,使得顺磁性盐类可以持续不断地从岩心吸收热量而释放到钻井液中,实现天然气水合物岩心和极地冰心的低温保温取样。

    一种支撑海洋天然气水合物增产裂缝的装置及方法

    公开(公告)号:CN106545325B

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN201710052492.2

    申请日:2017-01-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种支撑海洋天然气水合物增产裂缝的装置及方法,所述装置包括裂缝监测段、填料预制段、加注段、上部接头与下部接头,上部接头、裂缝监测段、填料预制段、加注段和下部接头从上至下依次连接在一起,上部接头与上部钻柱连接,定位器安装在裂缝监测段外周;本发明在裂缝中构建三维网络状骨架结构,延展支撑裂缝并改善裂缝渗流能力,提高了开采过程传热传质效率、提供分解产物的渗流通道、解决近井地带的沉积物堵塞问题。本发明减少了因开采能量与分解产物产生两向流动的能量损耗,避免了传统压裂液大量流入水合物地层,达到稳定增产裂缝结构、提高开采工程速率与开采持续时间的目的,实现海洋水合物的大规模商业化开采。

    一种超燃式双作用孔底冲击碎岩钻具及孔底冲击碎岩方法

    公开(公告)号:CN109594916B

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN201910106074.6

    申请日:2019-02-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种超燃式双作用孔底冲击碎岩钻具及孔底冲击碎岩方法,该钻具由混合室、冷却管、壳体、滑块、锤体、冲击钻头、气管、油管,锤体可将壳体中的腔体隔断成上腔与下腔;该方法主要是由混合室通向腔体内的燃料与空气在压力下发生爆炸,在爆炸产生的瞬间冲击作用下,锤体带动冲击钻头进行冲击碎岩;另一方面,爆炸产生的瞬间高压气体控制滑块运动,进而切换上腔与下腔的燃料供应,使得上腔与下腔内交替发生爆炸进而带动冲击钻头往复对岩石冲击;同时,爆炸产生的气体能够携带岩屑上返至地面完成排屑工作。

    中低熟富有机质页岩自生热原位转化开发方法

    公开(公告)号:CN114017032A

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202111291684.1

    申请日:2021-11-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种中低熟富有机质页岩自生热原位转化开发方法,属于中低熟富有机质页岩原位开采领域,该自生热原位开采方法主要通过对储层改造良好的页岩地层注入井附近进行局部预热,并向预热地层中注入常温空气,激发并建立起由残渣区、自生热区、热裂解区和预热区组成的化学反应区,利用干酪根热裂解后产生的残留物发生氧化反应释放热量,实现对流加热页岩地层,干酪根热裂解产生的油气产物通过裂缝进入生产井,并被举升至地面。由于该油页岩原位转化技术仅需对注入井附近局部预热,无需外部热量或可燃物注入,其开发成本较低。

    分析高温高压钻井环境下钻杆接头力学性能的实验装置

    公开(公告)号:CN109406257B

    公开(公告)日:2020-12-22

    申请号:CN201811567493.1

    申请日:2018-12-20

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开的分析高温高压钻井环境下钻杆接头力学性能的实验装置,涉及超深科学钻探力学测试领域,该实验装置包括实验台主体、第一加压泵、第二加压泵及数据采集与处理系统,第一加压泵向高温高压釜内注入钻井液,第二加压泵向钻杆接头内注入钻井液,形成高压及压差环境,实验台主体用于向钻杆接头传递轴向力及轴向扭矩,从而实现钻杆接头的扭转、拉伸、压缩、拉扭及压扭试验条件,本发明提供的力学实验台可实现钻杆接头高温高压条件下的力学测试与失效试验,且可实现钻杆接头内外的压差设置,能更好的模拟钻杆接头在特深井的高温高压环境下受力工况,从而实现钻杆接头的结构优化,以获得更好的力学性能及密封性能。

    一种基于伴热电缆的无污染冰下湖取样与探测方法及设备

    公开(公告)号:CN107178365B

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN201710402302.5

    申请日:2017-06-01

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于伴热电缆的无污染冰下湖取样与探测方法及设备,设备包括冰下湖取样探测钻具、伴热电缆、地表绞车和密封无菌帐篷,冰下湖取样探测钻具包括钻具运载单元和钻具取样探测单元,用于冰层钻进、湖水取样及湖水参数观测;伴热电缆用于信号和电力传输和确保电缆不被冻住;地表绞车用于下放和提升钻具;密封无菌帐篷用于钻具及钻探场地无污染处理。方法包括开孔、伴热电缆加热钻进、停止伴热电缆加热、钻具内部卷筒放缆钻进、取样及参数观测、钻具内部卷筒收缆返回、伴热电缆加热返回和钻具拆卸及样品回收步骤。本发明所能解决钻井液和热水钻的热水对冰下湖造成污染的问题,实现南极冰下湖无污染取样及探测。

    一种应对油页岩地层热膨胀特性的油页岩原位加热方法

    公开(公告)号:CN111022021A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN202010002119.8

    申请日:2020-01-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种应对油页岩地层热膨胀特性的油页岩原位加热方法,该方法在压裂时将内部含有氧气载体的多孔陶瓷支撑剂随压裂液一起压入压裂裂缝中,通过对油页岩层进行加热,使氧气载体分解产生氧气与油页岩内部的有机质发生反应,消耗部分有机质,使油页岩层内部的孔隙、裂隙不断增大。该方法解决了现有油页岩地层具有较高的热膨胀特性,在加热过程中易发生热膨胀而堵塞人工压裂裂缝,导致热量传递速率慢,加热效率低,开采周期长,成本高等问题,该方法可适用于不同层位和含油率的油页岩地层,安全可控,对环境无害。

    一种基于气水平衡的天然气水合物开采方法

    公开(公告)号:CN109915085A

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201910291563.3

    申请日:2019-04-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于气水平衡的天然气水合物开采方法,属于天然气水合物开采技术领域,该方法中采用气体维持开采井内压力代替常规降压开采时的液体压力维持开采井内压力。钻井至水合物下伏层,下入套管和开采井管。通过控制气体压力和液体压力使得开采井管内外形成液位差,实现气水平衡,并确保天然气水合物储层段无液体,以便于水合物分解水和气进入开采井。本发明可减少近井储层水饱和度,提高近井储层气相相对渗透率,同时可以减缓近井储层二次水合物形成,最终实现天然气水合物安全高效开采。

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