一种提钻式大直径井底原位保压取心钻具

    公开(公告)号:CN112627755B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202011558002.4

    申请日:2020-12-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种提钻式大直径井底原位保压取心钻具,包括定位机构、提动机构、保压机构和钻头,所述定位机构定位后,通过投球触发提动机构带动保压机构中的球阀翻转,实现岩心管的密闭,并通过提升钻头随钻杆一同做回转运动获取岩矿心。本发明针对大直径提钻取心导致的岩心中气体的逸散,从而无法准确评价目标地层的储气量难题,取心直径可以达到85~150mm。同时,井底原位保压取心可以确保岩心性质与地层深度相匹配的准确度。采用球阀密封保证良好的密封性和保压效果,进一步实现岩心的井底原位保真开采,特别满足在某些气体矿藏勘探时,对钻具保压密封性能要求。本发明可应用于煤层气、页岩气、天然气水合物和常规的油气勘探取心等领域。

    一种冰层钻进用铠装电缆式电动机械双管取心钻具

    公开(公告)号:CN107620578B

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN201711060963.0

    申请日:2017-11-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种冰层钻进用铠装电缆式电动机械双管取心钻具,包括有电缆终端、反扭装置、压力舱、驱动电机、变速系统和双管取心系统,其中电缆终端设置在钻具本体的顶端,反扭装置、压力舱、驱动电机、变速系统和双管取心系统依次设在电缆终端的下部,驱动电机驱动变速系统和双管取心系统工作,双管取心系统是由冰心管、外管和冰钻钻头组成,其中冰心管插设在外管内,冰钻钻头连接在冰心管和外管的底部,冰心管内腔的上部设置有冰屑室,冰钻钻头的内腔与冰心管下部内腔和冰屑室的内腔依次相连通,有益效果:提高了钻井液孔底流速,冰屑携带效率增强,能够有效避免冰屑在孔底的堆积及在钻头上的粘附,降低了卡钻等复杂事故的风险。

    天然气水合物反循环钻井多相流输运模拟实验装置及方法

    公开(公告)号:CN111458478A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010423216.4

    申请日:2020-05-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种天然气水合物反循环钻井多相流输运模拟实验装置及方法,包括供液装置、供气装置、反循环输运装置、多相流观测装置和循环装置,供液装置包括水箱、加热器、水泵、节流阀和涡轮流量计;供气装置包括空压机、可编程控制器、涡街流量计和气液混合器;反循环模拟装置包括动力机、投料漏斗、螺旋加料器、反循环实验台和反循环井筒;多相流观测装置包括计算机、温度传感器、电阻探针、压差变速器、压力传感器、负压传感器、可视窗和摄像机;循环装置包括:混合出料管、滤式固液分离器、岩屑箱和旋流气液分离器。本发明用于模拟天然气水合物固体颗粒和气液混合物反循环输运的物理过程,测试气液固三相流动特征和相变规律,为水合物的开采提供科学依据和技术支持。

    一种暖冰层钻进用冰钻钻头

    公开(公告)号:CN107630664B

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201711046485.8

    申请日:2017-10-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种暖冰层钻进用冰钻钻头,包括有钻头本体、异型切削具和垫鞋,其中钻头本体的底部开设有数个水槽,通过该水槽使钻头本体的内腔与外壁之间形成一通道,数个异型切削具和垫鞋并列固定在钻头本体的底唇面上。垫鞋的底面设置有数个微纳米级的凸起或凹坑。有益效果:有利于降低钻头底部的摩擦热量。因此,本发明提出的冰钻钻头能够降低切削热量,利于钻井液冷却和携带冰屑,能够有效防止和避免冰屑的大量粘附、聚结,可在冰川暖冰层中安全、快速钻进。

    一种冰层钻进用铠装电缆式电动机械双管取心钻具

    公开(公告)号:CN107620578A

    公开(公告)日:2018-01-23

    申请号:CN201711060963.0

    申请日:2017-11-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种冰层钻进用铠装电缆式电动机械双管取心钻具,包括有电缆终端、反扭装置、压力舱、驱动电机、变速系统和双管取心系统,其中电缆终端设置在钻具本体的顶端,反扭装置、压力舱、驱动电机、变速系统和双管取心系统依次设在电缆终端的下部,驱动电机驱动变速系统和双管取心系统工作,双管取心系统是由冰心管、外管和冰钻钻头组成,其中冰心管插设在外管内,冰钻钻头连接在冰心管和外管的底部,冰心管内腔的上部设置有冰屑室,冰钻钻头的内腔与冰心管下部内腔和冰屑室的内腔依次相连通,有益效果:提高了钻井液孔底流速,冰屑携带效率增强,能够有效避免冰屑在孔底的堆积及在钻头上的粘附,降低了卡钻等复杂事故的风险。

    一种模拟钻进系统实验台
    17.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103883310A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410151282.5

    申请日:2014-04-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种模拟钻进系统实验台,是由架体、调速电机、岩心管、钻头、岩样箱、油缸、液压控制系统和沉淀罐组成,其中调速电机吊挂在架体上端的横梁上,调速电机的下端与水龙头连接,水龙头与岩心管的内腔连通,岩样箱设在承托板上,承托板的两端通过滑套与架体两侧的立柱连接,油缸设在承托板的下部,油缸的活塞杆抵靠在承托板的板底,液压控制系统控制油缸的活塞杆进行上下运动,岩样箱连通有排液管,水龙头、岩心管、钻头、岩样箱和沉淀罐形成为一循环液路,有益效果:能够精确控制钻压、转速、钻井液流量及平均机械钻速等参数,有利于研究各参数之间的相互关系,为优化钻进参数组合和钻头结构类型提供依据。

    注蒸汽热敏扩张式折叠型多段封隔器

    公开(公告)号:CN102561987B

    公开(公告)日:2014-05-07

    申请号:CN201210031933.8

    申请日:2012-02-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种注蒸汽热敏扩张式折叠型多段封隔器,包括动力模块、封隔模块和开采模块;其中动力模块包括有双动力头钻机、双动力头和泵,开采模块中的具有三层结构的活动三壁套管与双动力头的活动部分固定连接;开采模块中的固定外管与双动力头的固定部分固定连接;本发明通过三层结构的活动三壁套管可作为泵入高温蒸汽及开采、运移混有目标矿物的矿浆的通道;仿生上弓臂的独特外形设计有效地提高了双层耐高温橡胶与上、下边缘曲面挡圈的匹配程度,进而有效地增强了封隔效果;封隔模块的扩张式折叠杆系结构和多组结构可以实现多段封隔,进一步提高封隔效果。

    环隙式泡沫钻井机械消泡器

    公开(公告)号:CN101994492B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201010520860.X

    申请日:2010-10-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种环隙式泡沫钻井机械消泡器。是由泡沫接收管与本体连接,本体与固定件连接,固定件与左配气座连接,左壳体经连接件与右配气座连接,右配气座固定在右壳体台阶上,后喷体通过螺栓与右壳体连接,扩散管通过法兰与后喷体连接,喉管与本体构成左拉伐尔喷管,喉管与后喷体构成右拉伐尔喷管,装置设有四个空腔,左拉伐尔喷管经第二空腔与左进气管连通,右拉伐尔喷管经第四空腔与左进气管连通构成。克服了现有技术中化学法影响泡沫基液性能和物理法消泡效率低的缺陷,由于采用了双级环隙式拉伐尔喷管设计,消泡器内部形成较广的真空区和较高的真空度,消泡效率大幅度提高。解决了大尺寸井眼,泡沫排量大,粘度高,消泡困难的问题。

    环隙式泡沫钻井机械消泡器

    公开(公告)号:CN101994492A

    公开(公告)日:2011-03-30

    申请号:CN201010520860.X

    申请日:2010-10-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种环隙式泡沫钻井机械消泡器。是由泡沫接收管与本体连接,本体与固定件连接,固定件与左配气座连接,左壳体经连接件与右配气座连接,右配气座固定在右壳体台阶上,后喷体通过螺栓与右壳体连接,扩散管通过法兰与后喷体连接,喉管与本体构成左拉伐尔喷管,喉管与后喷体构成右拉伐尔喷管,装置设有四个空腔,左拉伐尔喷管经第二空腔与左进气管连通,右拉伐尔喷管经第四空腔与左进气管连通构成。克服了现有技术中化学法影响泡沫基液性能和物理法消泡效率低的缺陷,由于采用了双级环隙式拉伐尔喷管设计,消泡器内部形成较广的真空区和较高的真空度,消泡效率大幅度提高。解决了大尺寸井眼,泡沫排量大,粘度高,消泡困难的问题。

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