回转热熔钻头
    141.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102839917B

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201210338487.5

    申请日:2012-09-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种回转热熔钻头,是由两个独立的加热模块和一个不加热模块组成圆头状的钻头,钻头底部开设有排水口;当两个加热模块工作,正常回转钻进时,由于回转,加热模块的热量可以较为均匀地传递给四周,使冰层融化,为垂直孔钻进作业;两个加热模块工作,不回转给进时,紧挨两个加热模块的冰层将由于吸收热量而继续融化,而不加热模块那一侧则缓慢融化或停止融化,这样钻具将产生倾斜,从而改变钻孔方向,实现定向;本发明很好地解决了在极地冰层中钻进定向井的难题,并且该钻头与现有钻具具有很好的兼容性,只需将现有热熔钻具的控制系统与钻头电路配套就可使用该定向钻头,上部机械结构基本不用变化;该热熔钻头采用模块化设计,结构简单,易于更换,大大增加了钻头的寿命和使用效率。

    耐磨弱研磨性仿生钻杆接头

    公开(公告)号:CN102828701B

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201210341561.9

    申请日:2012-09-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种耐磨弱研磨性仿生钻杆接头,是在钻杆接头的仿生耐磨带上设置有数个规律排列的凹坑非光滑结构单元,每个凹坑非光滑结构单元中设置有凸包型非光滑结构单元,凹坑非光滑结构单元的深度与凸包非光滑结构单元整个高度相等,凹坑非光滑结构单元的孔径小于凸包非光滑结构单元的直径0.001~0.1mm,凹坑非光滑结构单元的顶部为凹坑棱面圆弧过度,与低摩擦系数高耐磨凸包非光滑结构单元通过过盈配合的方式结合在一起,形成耐磨非光滑结构表面,结合后的凸包非光滑结构单元的顶面与钻杆接头的表面平齐;本发明具有延长钻杆寿命,减小对套管磨损,防粘能力强,提高钻杆耐磨性等特点,能有效减小井下事故发生几率,提高钻井质量,节约钻井成本。

    一种油页岩原位局部化学法提取页岩油气的方法

    公开(公告)号:CN103790563A

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201310552187.1

    申请日:2013-11-09

    Abstract: 本发明公开了一种油页岩原位局部化学法提取页岩油气的方法,该方法利用热混合气体在地下油页岩层中形成局部的化学反应区;在整个过程中,通过控制注入及回收的热混合气体浓度,诱发一系列的“链式反应”,随着反应区温度逐渐升高、范围逐渐扩大,油页岩层的孔隙度和渗透率不断增大,最终实现化学的热强化反应处理、将油页岩层由内而外的逐渐自催化裂解,生成页岩油和燃料气体。在链式反应结束后,继续通过热混合气体来促发岩层中固定碳等反应产生低热值气体,并对裂解反应完成区域的高余热循环使用,实现油页岩裂解的能量自给和最大利用。本发明降低了开采成本、环境危害和商业风险。

    一种油页岩原位提取页岩油气的方法

    公开(公告)号:CN103696747A

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201310552202.2

    申请日:2013-11-09

    Abstract: 本发明公开了一种油页岩原位热采提取页岩油气的方法,该方法通过向油页岩层注入热氮气来原位裂解干酪根,初步生成的可燃气体提取分离后,再和氮气按照一定比例注入井内,和油页岩发生化学反应,进一步裂解油页岩中的有机质,提取页岩油和可燃气;热氮气是惰性气体,既是热量传递的载体,又是携带页岩油气到地面的载体,同时由于流体的压力作用,有利于在油页岩层中形成油气通道。循环可燃气体可与油页岩内干酪根发生化学反应,加速反应进行;本发明大大降低了开采的成本和风险,可操作性得到了极大的提高;从根本上解决了地表干馏技术和现有原位技术所带来的问题,可有效降低施工难度和费用,而且该方法不污染地下水,环保无毒。

    冰层空气涡轮反循环连续取心孔底动力钻具

    公开(公告)号:CN103643913A

    公开(公告)日:2014-03-19

    申请号:CN201310645162.6

    申请日:2013-12-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种冰层空气涡轮反循环连续取心孔底动力钻具,其是在钻头体上设置有一定数量的切削具和与之配套的喷射钻头内体;钻头体与钻头内体通过圆锥滚子轴承连接在一起,钻头内体与钻头体之间形成有可供气体通过的环装间隙;钻头内体设有内喷孔和偏心卡簧,内喷孔的倾角α为30°~50°;钻头内体、环装间隙、切削具、内喷孔、底喷孔与钻头的中心通道相连通;涡轮定子固定在连接管上,连接管上端与双壁钻杆内管配合连接,连接管下端与钻头内体配合连接;涡轮转子固定在钻头体上;本发明利用双壁钻杆将压缩空气从钻杆内外管之间的间隙输送至孔底驱动涡轮作为钻进动力,钻进效率高。同时利用反循环将冰心、冰屑经由中心通道返回地表,实现不停钻连续取心。

    一种高强耐磨粉末冶金复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103521764A

    公开(公告)日:2014-01-22

    申请号:CN201310533177.3

    申请日:2013-11-01

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 孙友宏 高科 李梦

    Abstract: 本发明公开了一种高强耐磨粉末冶金复合材料及其制备方法,将基础合金胎体粉末用机械球磨混料机均匀混合,形成均匀混合的合金粉末,得到基础合金胎体粉末;将制得的基础合金胎体粉末和碳纳米管按照体积比200:1~20:1的比例进行配料混合搅拌,使混合粉料在容器中呈可流动的糊状,用搅拌机搅拌形成包含碳纳米管的均匀胎体粉末;将制得的胎体粉末和金刚石颗粒按体积比19:1~3:2进行混合配料搅拌得到混合均匀的孕镶金刚石的粉末材料;将所得粉末材料装入石墨模具中,采用热压烧结法或无压浸渍烧结法制得碳纳米管纤维强化金刚石复合材料;本发明制备的碳纳米管纤维强化金刚石复合材料,其综合性能良好,胎体硬度和整体强度明显提高,胎体对金刚石的包镶能力增强,耐磨性能增加。

    金刚石钻头散热性能原位测量试验台

    公开(公告)号:CN103278527A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310169932.4

    申请日:2013-05-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种金刚石钻头散热性能原位测量试验台,是由气压泵、气压缸、换向控制阀、钻杆套筒、钻杆、钻探钻头组成的进给系统,电动机、带轮、皮带、卡盘、工作轴组成的回旋系统,压力水箱、流量调节阀、排泄箱组成的冷却系统,热电偶、数据采集线、数据采集仪组成的温度测试系统以及由角钢焊接而成的试验台组成;所述的电动机带动夹有岩样的卡盘旋转,气压缸的活塞杆推动钻杆给进,流量调节阀控制冷却液的流量和流速,试验台支撑所有系统、保证对心准确;所述的热电偶置于钻探钻头的胎体内,通过温度测试系统测出钻头在高速旋转钻进中温度的动态变化。

    深冰下基岩取芯钻具反扭装置

    公开(公告)号:CN103277062A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310204525.2

    申请日:2013-05-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种深冰下基岩取芯钻具反扭装置,是由外管、承扭刀下支座、承扭刀中支座、承扭刀上支座、弹簧座、弹簧导杆、承扭刀、调整拉杆、弹簧和调整螺母组成,其中承扭刀通过第一连杆、第二连杆和第三连杆分别与承扭刀上支座、承扭刀中支座和承扭刀下支座相铰接,弹簧置于承扭刀上支座与弹簧座之间,调整拉杆上部轴段与下部轴段之间的轴肩与承扭刀上支座底部端面接触,调整拉杆的顶端螺接有调整螺母,通过调整螺母的转动能够带动调整拉杆、承扭刀上支座沿轴向移动,有益效果:通过改变承扭刀的刀翼形状、结构形式能够保证冰下基岩钻进时对反扭力矩的需求。

    一种CO2/N2置换开采冻土区天然气水合物实验模拟方法及模拟装置

    公开(公告)号:CN103233704A

    公开(公告)日:2013-08-07

    申请号:CN201310155494.6

    申请日:2013-05-01

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: Y02P90/70

    Abstract: 本发明公开了一种CO2/N2置换开采天然气水合物实验模拟方法及实验模拟装置,其模拟方法包括岩心处理与安装、管路连接与试压、抽真空处理、向反应模型中注入蒸馏水和CH4、合成天然气水合物步骤,合成结束后,注入CO2气体,驱替CH4;向反应模型中注入CO2/N2,进行置换开采;置换结束后,收集气体,进行计量分析;实验模拟装置包括水合物反应模型单元、供气单元、供液单元、围压控制单元、环境控制单元、真空处理单元、气体检测单元、气液分离单元、信息采集与处理单元和辅助单元,通过本发明可以真实地模拟天然气水合物外部环境,进行CO2/N2置换开采天然气水合物实验,另外还可进行注热法和降压法开采实验,为天然气水合物的开采提供指导。

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