全自动冰下沉积物振动取样器

    公开(公告)号:CN111964961A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202011071566.5

    申请日:2020-10-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种全自动冰下沉积物振动取样器,包括有控制舱、振动舱和取样管部件,其中控制舱装配在取样器本体的上部,控制舱通过滑动套环套接在导向柱上,控制舱在滑动套环的带动下能够沿导向柱进行上下滑动,导向柱的底部通过法兰盘与振动舱的顶部相连接,控制舱内的控制装置通过深水电缆与振动舱内的振动装置相连接,通过深水电缆控制舱向振动舱内传输电力及控制信号,振动舱的底部通过连接件与取样管部件的顶部相连接。有益效果:大大降低了误触发的风险,增加了冰下沉积物取样的可靠性。使取样器整体径向尺寸大缩减。地表操作较为简单,降低了水下高压环境中泄露的可能。出现事故几率较低。节约地表工作时间。

    一种模拟南极冰下环境的实验系统及实验方法

    公开(公告)号:CN105913744B

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201610428915.1

    申请日:2016-06-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种模拟南极冰下环境的实验系统及实验方法,实验系统包括有基坑、井筒、冷凝管和制冷机,其中井筒设在基坑内,每个井筒的外周圈均绕设有数段冷凝管,每段冷凝管通过管路均连接有一台制冷机。井筒外周圈上绕设的冷凝管分为五段,冷凝管连接的制冷机设有五台,制冷机的型号为谷轮0500,功率为4.41kw,冷凝管外径为22mm,内径为19mm。方法为:(1)、冰盖及冰川模拟状态;(2)冰下基岩模拟状态;(3)冰下湖模拟状态;(4)冰下湖及沉积物状态。有益效果:具有极高的应用价值,并且所需制冷量预先计算,确保制冷设备选型正确,避免资源浪费。

    一种水压触发式冰层底部多点热水取芯钻具

    公开(公告)号:CN108360991A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810248061.8

    申请日:2018-03-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种水压触发式冰层底部多点热水取芯钻具,包括热水管、钻具进水管、进水管扶正块、挡水帽、上外管、活塞缸体、密封圈、活塞、活塞杆、活塞杆扶正块、滑动支座、导正杆、弹簧、固定支座、钻头、卡断器销轴、卡断器、卡簧、卡簧固定螺钉、钻头连接螺钉、软管、转动销轴、支杆、冰芯管、顶杆、下外管及螺钉。本发明采用压力触发方式,使钻具到达孔底后,携带的三个冰芯管张开,并完成钻进采样,并可多次下放钻具进行多点采样,使得同一个钻孔的孔底采样量大大增加。本发明工作可靠,操作方便,与热水钻系统配合使用,在不增加地表设备情况下完成孔底多点多次采样,大大降低了施工成本,且整套钻具易损件少,使用寿命长。

    一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头

    公开(公告)号:CN108301778A

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201810347327.4

    申请日:2018-04-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头,包括有吊具、加热棒和钻头体,其中吊具固连在钻头体的顶面,加热棒插设在钻头体内。吊具为四爪型结构,吊具的材质为304不锈钢材质,吊具与钻头体之间通过二十个内六角螺丝相连。钻头体的上部为圆台结构,钻头体的下部为圆锥结构,圆锥结构的锥角为162度,钻头体的顶面上开设有六十一个插槽,有益效果:相对于现有的热熔钻头结构更加简单,功率更高。加热棒做插入式设计,按规律均匀分布,传热效率更高,且独立工作,互不影响,可随时更换,方便维修,能够大幅度提高钻头使用寿命。

    一种暖冰层钻进用冰钻钻头

    公开(公告)号:CN107630664A

    公开(公告)日:2018-01-26

    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:CN107178365A

    公开(公告)日:2017-09-19

    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。

    一种在冰川使用的热水取芯钻具

    公开(公告)号:CN106014202B

    公开(公告)日:2017-07-28

    申请号:CN201610590705.2

    申请日:2016-07-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种在冰川使用的热水取芯钻具,包括有柱塞泵、双通管、隔热管、冰芯管、钻头和分流器,其中柱塞泵设在储泵管内,柱塞泵的上端连接有出水管,柱塞泵的下端连接有吸水管,双通管连接在储泵管的下端,双通管的下端与隔热管相连接,冰芯管插设在隔热管内,钻头设在隔热管和冰芯管的下部,分流器设在双通管下部冰芯管的顶端,分流器的顶端连接有热水注入管,分流器的下部连接有数道引流管,引流管设在隔热管与冰芯管之间的空隙内,分流器顶端的热水注入管注入的热水通过分流器被注入到引流管内。有益效果:由于采用了热熔钻头为热水钻进行开孔钻进,并抽取了融化的水作为热水钻的原料,节约了成本,提高了能源利用率。

    一种模拟南极冰下环境的实验系统及实验方法

    公开(公告)号:CN105913744A

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201610428915.1

    申请日:2016-06-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种模拟南极冰下环境的实验系统及实验方法,实验系统包括有基坑、井筒、冷凝管和制冷机,其中井筒设在基坑内,每个井筒的外周圈均绕设有数段冷凝管,每段冷凝管通过管路均连接有一台制冷机。井筒外周圈上绕设的冷凝管分为五段,冷凝管连接的制冷机设有五台,制冷机的型号为谷轮0500,功率为4.41kw,冷凝管外径为22mm,内径为19mm。方法为:(1)、冰盖及冰川模拟状态;(2)冰下基岩模拟状态;(3)冰下湖模拟状态;(4)冰下湖及沉积物状态。有益效果:具有极高的应用价值,并且所需制冷量预先计算,确保制冷设备选型正确,避免资源浪费。

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