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公开(公告)号：CN104405280A
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201410756548.9
申请日：2014-12-10
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B4/06
CPC classification number: E21B4/14
Abstract: 本发明涉及一种冲程差动式高能液动潜孔冲击器，是由钻头上的花键与花键槽滑动配合，阀盖套与阀套过盈配合装入阀套上端；阀盖插入缸体上端孔中，阀盖径向开有低压排空通道，缸体径向开有与各径向通道相对应的孔道，并与对轴向孔道进行沟通。高能液动潜孔冲击器上部通过上接头与中接头分别与外缸螺纹连接封装成整体。本发明活塞轴向尺寸短，配合面少，大大减少了泄露面积，且装配容易，不易磨损，使用寿命长，灵敏度更高；冲程采用差动回路，使活塞在较短行程内快速获得较大的冲击末速度，大幅提高硬岩钻进效率；设有新型防空打机构，高压泥浆由通道进入腔体后流入孔底，不驱动冲击器，保证在钻具提离孔底时潜孔冲击器不工作从而保证钻具安全。
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公开(公告)号：CN102703152A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210192975.X
申请日：2012-06-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种制备悬浮态天然气水合物的装置及其制备方法。装置由低温循环冷冻装置、微波加热装置和水合物反应釜三部分构成；制备方法是：将骨架材料涂上憎水剂，装入样品管中，低温冷冻后放到微波加热装置中，边转动边对样品管内骨架材料微波加热，卸下端盖和底座放入不锈钢反应釜中，开启节流阀使甲烷气体与冰颗粒充分反应后，注入人工海水，使骨架材料悬浮在孔隙水中，从而制备出悬浮态天然气水合物。用微波加热升温明显，样品内部吸收微波量少，升温不明显，弥补了低温冷冻时的温度梯度，为甲烷气体与冰颗粒反应生成均匀的悬浮态天然气水合物创造了有利条件。骨架材料经表面处理，使其具有疏水性，避免骨架材料本身被覆天然气水合物层。
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公开(公告)号：CN102155166A
公开(公告)日：2011-08-17
申请号：CN201110096847.0
申请日：2011-04-19
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B10/44
Abstract: 本发明涉及一种径向旋压钻头。由球齿镶焊在中心轴的前端，螺旋叶片焊接在中心轴上，并与中心轴共同组成螺旋段，中心轴与径向旋压段连接，径向旋压段与保径段螺纹连接，螺旋段轴线与保径段轴线共线，保径段的端部通过螺纹与钻杆或潜孔锤连接构成。克服了圆锥形挤密钻头使土体产生轴向大位移的缺陷，解决了将土体挤向钻头下方致使钻进速度越来越慢的技术难题，径向旋压段由若干段盘状凸轮组成，钻进时随着凸轮向径的变化土体受到旋压，被凸轮推向孔壁四周，有利于土体径向塑性流动，避免圆锥钻头前方密实区的形成。大幅度提高了挤压钻进速度，提高了钻进深度同时加固孔壁。凸轮间的凹部使土颗粒间的水分释放，起到润滑钻头和减小摩擦阻力的作用。
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公开(公告)号：CN101706379A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910067283.0
申请日：2009-07-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种冰阀式保压保温取样器。包括钻进或取样切换机构、冷冻液循环系统、岩心管提升和定位机构、上部机械密封机构、冰阀形成机构、岩心管单动机构和通道I-VIII连接构成。保压依靠机械密封和冷冻液循环制冷在岩心管下方形成的冰阀来实现。保温通过在内循环管外壁涂覆多孔泡沫塑料、保温漆和反射膜实现。解决了机械阀门启动困难、容易被孔内杂物卡塞而不易关闭问题，提高了保压可靠性和成功率，且径向尺寸较小，有利于获得较大直径岩心，提高水合物岩心采取率。经试验，冰阀实现25MPa密封，适用于孔内液柱达2500米的水合物钻探，保压取样时，启动潜孔往复泵驱动冷冻液循环，在内循环管下端内腔生成冰塞形成冰阀实现密封保压。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101463708A
公开(公告)日：2009-06-24
申请号：CN200910066418.1
申请日：2009-01-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种环状水力喷射钻头及复杂地层锚杆孔水力喷射施工方法。环状水力喷射钻头底端设有二个或二个以上喷射引射孔，喷射引射孔出来的高速水流对地层进行切割、冲刷，动力头带动外平双壁钻杆和环状水力喷射钻头转动，使卵砾石、砂及水混合，在喷射引射孔的作用下，经中心通道送到地表；锚索通过中心通道下入到钻孔底，再将钻具提出钻孔，完成锚索下入施工。采用水力喷射钻进，加大了对孔底的冲刷，避免了钻头易磨损的不足，钻具中心通道反循环排渣和外平双壁钻杆护壁，避免了孔壁容易坍塌掉块引起钻孔失稳及卡钻埋钻的不足，解决复杂地层成孔难和锚索不易下的难题。经试验，大幅提高复杂地层的钻进效率，极大的降低了钻探成本。
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公开(公告)号：CN101319599A
公开(公告)日：2008-12-10
申请号：CN200810050993.8
申请日：2008-07-22
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B10/60
Abstract: 本发明涉及一种油气井硬岩钻进及钻掘机具，尤其是贯通式风动潜孔锤侧吸式反循环钻头。反循环钻头上设有钻头引射喷嘴、气体混合喷嘴和钻头侧吸口，引射喷嘴、气体混合喷嘴和钻头侧吸口与钻头底部和钻头中心通道相连通。根据引射原理，由于高速流体的卷吸作用，将会把钻头与孔壁之间环状间隙上返的废气和岩粉从侧吸口处卷吸到钻头气体混合喷嘴内，并和来自钻头引射喷嘴的高速气流于气体混合喷嘴内混合，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逃逸而导致的缩径、夹钻和部分矿样丢失问题。
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公开(公告)号：CN1651711A
公开(公告)日：2005-08-10
申请号：CN200510016623.9
申请日：2005-03-11
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B10/00
Abstract: 本发明公开一种基础工程施工用的潜孔锤反循环跟管钻头，主要是由套管靴、钻头体、挡渣杆、Z字型钻头活瓣、销轴和弹性销等组成，钻头体的尾端设有花键与气动贯通式冲击器相联接，贯通式气动冲击器的上端同双壁钻杆联接，钻头活瓣闭合转动角度较小，保证了钻头活瓣灵活的张开或闭合，在提钻时，钻头活瓣后端可直接进入套管靴，借助于钻头活瓣后端的倒角同套管靴下端部内孔倒角的接触使钻头活瓣完全闭合，套管内设置的锥面同钻头体上的锥面配合，钻头体上的冲击力通过锥面传递给套管使套管随钻头同步跟入。实现了反循环钻进，解决了大直径钻孔排查效率低的问题，钻头活瓣有效面积利用较多，增加了边缘上的布齿，提高了钻头的使用寿命。
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公开(公告)号：CN109736736B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201910180114.1
申请日：2019-03-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明海底松散易碎地层蒸发直冷式取心钻具，属于海底取心钻具技术领域，该钻具主要包括上接头、出水口、外管、内管接头、毛细孔、嵌入式毛细管、蒸发孔、蒸发腔、蒸发腔底座、扩孔器、钻头及上接头钻井液流道，钻头与蒸发腔底座下端间隙配合，岩心可以顺利进入岩心管中，待岩心充满岩心管，被冷却压缩的制冷剂液体通过毛细孔和嵌入式毛细管流动至蒸发腔后体积扩大，相变为气体吸收大量的热量，岩心管和岩心冻结在一起，而后制冷剂气体通过蒸发孔返回至钻具外部的压缩机，再次冷却压缩后循环利用，当岩心与岩心管完全冻结在一起后再提钻取出岩心。从而提高海底松散易碎地层岩心采取率。
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公开(公告)号：CN111720484A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010729685.9
申请日：2020-07-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种硬质合金射流元件用多层垫片保护装置，属于潜孔锤钻探用具技术领域，包括两个设置在射流元件上下两侧的垫片组件，并通过固定支架固定在射流元件上，垫片组件由垫片外顶盖、减振垫片、垫片内顶盖、密封圈、防松垫圈及内六角螺钉组成，减振垫片位于垫片外顶盖和垫片内顶盖之间，减振垫片由至少两片层叠设置的垫片构成，任意相邻两片垫片的波阻抗不同，垫片外顶盖、减振垫片和垫片内顶盖同轴且三者之间通过内六角螺钉和防松垫圈配合紧固连接在一起。本发明提出的保护装置结构简单，安装方便，制造成本低，能够大幅提高射流元件使用寿命，减少因射流元件损坏导致的起下钻时间，有效提高射流式高能液动潜孔锤在高温硬岩等地层中的钻进效率。
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