具有补流蓄能功能的射流式液动锤

    公开(公告)号:CN107313715A

    公开(公告)日:2017-11-03

    申请号:CN201710721587.9

    申请日:2017-08-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有补流蓄能功能的射流式液动锤,器冲锤活塞位于内缸内部并可前后滑动,同时将内缸分为前后两个腔室,利用射流元件实现双稳射流,并切换流体方向交替进入内缸的前后腔室,推动冲锤活塞往复做功。回程过程中,流体通过冲锤活塞中的径向孔进入液动锤前腔,在压力差的作用下,推动活塞回程并压缩蓄能弹簧积蓄能量;冲程过程中,利用水击压力和储存的弹簧力,可提高有效提高冲击速度,并有部分流体经过内缸上的补流孔进入后腔从而达到补流蓄增速的目的。本发明结构简单,不易磨损,使用寿命长,并利用蓄能弹簧和补流孔实现蓄能的功能,可提高液动锤的单次冲击功,从而提高硬岩钻进效率。

    单滑块式防堵型反循环钻头

    公开(公告)号:CN104832095A

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201510116499.7

    申请日:2015-03-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种单滑块式防堵型反循环钻头,由钻头体底部享有碎岩合金组成,钻头体开设有内喷孔、底喷孔、容渣环槽和滑槽,滑槽内装有滑块,钻头体底端面镶嵌有碎岩合金和限位合金,滑块上镶嵌有碎岩合金构成。滑块在孔底岩石的反作用力下,沿着滑槽向内滑动,缩小钻头中心孔底端入口,限制进入钻头中心反循环通道的岩块粒径,有效地防止了反循环通道岩块卡堵问题。在停钻进行强吹孔时,滑块在重力作用下,沿着滑槽向外滑动与限位合金接触时静止,扩大了钻头中心孔底端入口,将孔底残留的较大颗粒岩块在压缩空气的卷吸作用下沿着钻具中心通道上返。在下放扫描仪进行多层空区激光探测时,还可以为扫描仪伸出钻头底端进行激光探测让出中心通道。

    泥浆护壁空气潜孔锤钻具及钻井工艺

    公开(公告)号:CN102966304A

    公开(公告)日:2013-03-13

    申请号:CN201210496011.4

    申请日:2012-11-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种泥浆护壁空气潜孔锤钻具及钻井工艺。钻具为同轴式三通道结构,内层钻杆设有中心通道,内层钻杆与中间层钻杆之间构成第二个通道,中间层钻杆与外层钻杆之间构成第三个通道,钻井中三通道钻具与孔壁之间形成了第四个通道,供泥浆和压缩空气独立循环。钻具外管采用螺纹连接,二层内管插接,连接强度高,密封性能好,拧卸方便。压缩空气驱动井底潜孔锤冲击碎岩,可使硬岩钻井效率提高十倍以上;且压缩空气在井下钻具内封闭循环,不受井深和围压变化的影响,风压和供气量大幅度降低,并避免井口污染,实现节能环保和低成本钻井。空气钻井的同时使用泥浆钻井,实现对井壁的有效保护,对各种复杂地层适应性增强,确保钻井安全。

    射流式冲击器耐磨内缸和活塞

    公开(公告)号:CN101413377A

    公开(公告)日:2009-04-22

    申请号:CN200810051522.9

    申请日:2008-12-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种油气钻井机具,尤其是油气钻井冲击钻井用的射流式液动冲击器。活塞上部装有活塞耐磨环,活塞耐磨环下部与活塞的台肩面接触,上部是通过上定位环压紧,上定位环通过螺纹与活塞连接,活塞下部装有活塞耐磨套,活塞耐磨套的下部通过下定位环压紧,内缸的上部装有内缸耐磨套,缸盖装有缸盖耐磨环,缸盖耐磨环通过弹性挡圈压紧在缸盖上的台肩面上。在内缸与活塞的磨擦段加设了硬质合金制成的内缸耐磨套、活塞耐磨环、缸盖耐磨环、活塞耐磨套,减小了内缸与活塞的磨擦间隙,减少泄露,从而避免高压高速射流的冲刷,进而提高了射流元件的稳定性和可靠性,有效的延长器件的使用寿命。

    油气钻井用射流式冲击器
    15.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101319595A

    公开(公告)日:2008-12-10

    申请号:CN200810050991.9

    申请日:2008-07-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种油气钻井机具,尤其是油气钻井用射流式冲击器。射流元件设有双面大面积排空道,行程调节杆和活塞杆设计成一体,碟簧架即是碟形弹簧的固定支架,也是射流元件的压盖。它改进了现有射流式冲击器外缸内部诸零件的轴向定位形式,克服了射流式冲击器主要部件之间密封容易失效的问题,防空打机构更加有效的实现了防空打功能,射流元件的进一步改善大大的延长了冲击器的工作寿命。

    具有补流蓄能功能的射流式液动锤

    公开(公告)号:CN107313715B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201710721587.9

    申请日:2017-08-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有补流蓄能功能的射流式液动锤,器冲锤活塞位于内缸内部并可前后滑动,同时将内缸分为前后两个腔室,利用射流元件实现双稳射流,并切换流体方向交替进入内缸的前后腔室,推动冲锤活塞往复做功。回程过程中,流体通过冲锤活塞中的径向孔进入液动锤前腔,在压力差的作用下,推动活塞回程并压缩蓄能弹簧积蓄能量;冲程过程中,利用水击压力和储存的弹簧力,可提高有效提高冲击速度,并有部分流体经过内缸上的补流孔进入后腔从而达到补流蓄增速的目的。本发明结构简单,不易磨损,使用寿命长,并利用蓄能弹簧和补流孔实现蓄能的功能,可提高液动锤的单次冲击功,从而提高硬岩钻进效率。

    液动潜孔制冷机
    18.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102494428B

    公开(公告)日:2013-06-26

    申请号:CN201110399628.X

    申请日:2011-12-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种液动潜孔制冷机。包括液动压缩制冷系统、载冷剂循环系统和通道I-IX连接构成。本发明改变了现有钻具内冷量供应模式,无需在地表将蓄冷介质冷却后再安装到钻具内再释放冷量,而是直接在孔内制冷,在不断通入钻井液的情况下能连续提供冷量,解决蓄冷式供冷方式冷量较易损耗、供给有限、不利于实现按需要在孔内多次释放冷量等问题。综上所述,较先蓄冷后供冷方式,本发明具有比较突出的优点。本发明采用钻井液作为动力传输介质而非电力,采用液动潜孔往复机构驱动制冷压缩机和容积式循环泵,充分利用钻井液循环冷却冷凝器,避免了采用电气结构带来的复杂性,简单可靠,制冷成本低廉,制冷效果好。

    双信道双面排空射流元件
    19.
    发明授权

    公开(公告)号:CN101413379B

    公开(公告)日:2011-06-08

    申请号:CN200810051521.4

    申请日:2008-12-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种射流式液动冲击器双信道双面排空射流元件。射流元件底板上设有两个圆形截面或扁平形截面信号道和两个底板排空道,射流元件盖板上设有两个圆形截面或扁平形截面信号道和两个盖板排空道,射流元件底板与射流元件盖板之间为基板,基板设有对称的两个控制道和排空道。改进了射流元件的结构形式,扁平形截面信号道使底板和盖板厚度减小,增加了基板厚度,增加喷嘴处的通流能力,用四个信号道代替老式射流元件的两个信号道,实现两侧贯通的双面排空,较现有的非贯通单侧排空增大了排空道过流面积,有效增强射流元件的通流能力,降低了排空道和工作腔液流流速,减轻泥浆对射流元件和冲击器缸体的冲蚀,显著延长射流元件的工作寿命。

    贯通式潜孔锤孔底环状空间强力抽吸装置

    公开(公告)号:CN100582433C

    公开(公告)日:2010-01-20

    申请号:CN200810050994.2

    申请日:2008-07-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种油气井硬岩钻进及其它钻掘机具,尤其是贯通式风动潜孔锤孔底环状空间强力抽吸装置。反循环钻头设有钻头接受腔和钻头混合喷嘴,花键套与反循环钻头之间开设重吸收间隙,花键套内设有花键套引射喷嘴,花键套引射喷嘴与反循环钻头和花键套之间的排气通道相连通,钻头接受腔与钻头混合喷嘴相连通。根据引射原理,由于高速流体的卷吸作用,将钻头与孔壁间环状间隙上返的废气和岩粉从重吸收间隙处卷吸到钻头接受腔内,并和来自花键套引射喷嘴的高速气流于钻头混合喷嘴内混合,形成混合喷射流体。提高了贯通式潜孔锤反循环形成的能力,解决了一部分气体携带小颗粒岩屑岩粉从钻孔外环状间隙逸而导致的缩径、夹钻和部分矿样丢失问题。

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