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公开(公告)号：CN111322013A
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN202010244243.5
申请日：2020-03-31
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种天然气水合物机械水力复合破碎钻扩径工具，其包括上接头、上外筒体、下外筒体以及安装于上、下外筒体中的喷嘴、机械转动锁定机构、刀翼伸缩机构和领眼钻进机构组成。本发明在钻进过程中，侧方刀翼处于闭合状态，通过前端领眼钻头进行钻进形成小尺寸领眼；在回拖过程中，控制侧方刀翼处于伸出状态，高速旋转进行机械破碎，且喷嘴同时开启进行水力喷射破碎，机械水力复合破碎扩径形成规则的大尺寸井眼腔体。本发明采用了尺寸递进式机械破碎与高速水射流复合破碎方式，提高了钻扩径效率，并能形成大尺寸规则井眼腔体；避免了扩径破碎过程中机械切削一次性吃刀量过大而导致工具卡阻或刀翼折断，且有助于简化整体钻扩径作业工序。
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公开(公告)号：CN110748299A
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201911088648.8
申请日：2019-11-08
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种天然气水合物开采复合破碎超变径钻头，其主要由接头、与接头通过螺纹连接的外筒、以及安装于外筒中的喷嘴Ⅰ、机械锁定机构、刀翼伸缩机构、与外筒通过螺纹连接的堵头、安装在堵头上的O型密封圈Ⅳ和通过螺纹连接安装在堵头中的喷嘴Ⅱ组成。本发明在工作过程中，刀翼闭合转动进行钻进作业，形成小尺寸井眼；喷嘴Ⅰ射出高压流体进行水力破碎，辅助形成大尺寸井眼；刀翼伸开转动进行机械破碎，形成规则的大尺寸井眼；二次破碎连杆对大颗粒进行细化破碎。本发明实现了常规钻进和回拖扩径一体化作业，可有效的解决现有水合物钻头不能钻出大尺寸井眼，不能对刀翼伸出位置进行机械锁定使井眼尺寸稳定，单一破碎方式破碎效率不高的问题。
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公开(公告)号：CN109025830A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810970861.0
申请日：2018-08-24
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种深水浅层天然气水合物固态流化开采钻头，其主要由四部分构成，第一部分为用于领孔钻进的领孔钻头，并设有清洁井底、辅助排屑的钻井液喷射孔和双螺旋导屑槽；第二部分为进一步扩大井眼的扩孔钻头，并设有利于岩屑排出的排屑通道与排屑槽；第三部分为用于大直径水合物泥沙胶结体细化的细化装置与连接工具；第四部分为设置在钻头体内部增大钻井液喷射速度的渐缩形流道。本发明针对性地考虑了深水浅层天然气水合物层结构及物性，并结合了流化开采工艺对钻头的需求，其不仅实现了对水合物泥沙胶结大颗粒岩屑的细化和流化，还解决了在长距离水平钻进时岩屑沉积、流动性差及卡钻等问题，从而保障了水合物层水平段高效破岩及钻进效率。
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公开(公告)号：CN108825175A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810464318.3
申请日：2018-05-15
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种天然气水合物固态流化采掘破碎实验装置，所述实验装置包括动力液供应模块、水合物抽吸模块、管道输送模块、水合物流化破碎模块、二次加工模块和实验数据信息采集处理模块；该实验装置的实验方法包括开启动力液供应模块、水合物抽吸模块、管道输送模块、水合物流化破碎模块和二次加工模块，实验数据信息采集处理模块采集多处的压力和流量数据。本发明的有益效果是，模拟了射流固态流化开采过程，同时设置有多个压力、流量检测点和破碎试样取样口，方便进行参数采集；多个部件参数灵活可变，包括改变移动滑块回拖速度、射流喷嘴的形状参数和动力液压力、流量；喷头设计简化了实验装置，且可从实验槽侧面观察射流破碎的动态过程。
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公开(公告)号：CN108775920A
公开(公告)日：2018-11-09
申请号：CN201810515857.5
申请日：2018-05-25
Applicant: 西南石油大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种天然气水合物固态流化开采中相含量分析装置及方法，浆体注入管下方设置有上连接管，上连接管的下方设置有上连接法兰，上连接法兰下方设置有上电动阀门，上电动阀门下方设置有上筒体连接法兰，上筒体连接法兰下方设置有有机透明玻璃管，有机透明玻璃管外侧壁上套有金属保护筒体，金属保护筒体中部设置有可视窗口，可视窗口的正前方设置有摄像机，有机透明玻璃的下端设置有下筒体连接法兰，下连接法兰的中部下方设置有下连接管，下连接管的下方设置有浆体回收管。本发明的有益效果是：能够全自动化在线精确测定管道内天然气水合物浆体在设定压力、温度及流速条件下的气、液、固各相相含量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105757450B
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201610303655.5
申请日：2016-05-10
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种吸附‑水合耦合气体储运新方法，依次包括以下步骤：在高压储罐中使气体与由多孔介质、水两者或多孔介质、水、水合物生成促进剂三者混合而成的悬浮浆液在一定的温度和压力下接触，得到储存了高密度气体的多孔介质‑水合物混合体系；富含有多孔介质‑水合物混合体系的储罐可以实现方便、快捷的运输。所述悬浮浆液中水的体积等于或大于固体多孔介质之间孔隙体积，所述气体包括烃类气体和非烃气体，所述多孔介质为金属‑有机骨架材料、活性炭、分子筛中的一种或几种的混合。本发明综合利用了现有气体吸附储运技术和水合储运技术各自的优势以及相互之间潜在的促进关系，填补了现有技术的空白，具有广阔的市场前景。
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公开(公告)号：CN108678671A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810815764.4
申请日：2018-07-24
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种海底天然气水合物采掘滑套式喷射回收装置，包括上接头、管柱连接筒、外壳体、内壳体、滑套、压环、扶正块、喷嘴，其中滑套由剪切螺钉固定在管柱连接筒上，所述外壳体与内壳体之间环空设为回填通道，内壳体与管柱连接筒之间环空设为回流通道，所述内壳体和外壳体由扶正块支撑，所述扶正块焊接在壳体上，滑套上设有第二层射流孔。外壳体、内壳体下端设有回流孔，在管柱连接筒下端设有钻井液过流孔。本发明采用内腔液体压力控制滑套动作，实现了钻进破碎和喷射破碎作业钻井液流道的改变，并为水合物浆体回收及泥沙回填提供了通道，实现了水平井段水合物破碎回收一体化作业，为海底非层岩浅层水合物经济、高效采掘提供了装备保障。
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公开(公告)号：CN106268520B
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201610816381.X
申请日：2016-09-12
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明提供一种天然气水合物合成摇摆板式反应釜系统天然气水合物合成摇摆板式反应釜系统，包括反应釜和摇摆系统，所述摇摆系统顶端设置有第一夹套和第二夹套，所述摇摆系统与反应釜通过第一夹套、第二夹套连接，所述摇摆系统包括固定支承杆、可伸缩式支撑杆；固定支承杆顶部通过第一球形铰链与第一夹套相连接，可伸缩式支撑杆顶部通过第二球形铰链与第二夹套相连接；所述可伸缩式支撑杆底部有活塞，活塞设置在活塞缸内，活塞缸通过液压泵液压回路与液压油箱连通，液压回路上安装有截止阀和调节阀。克服了已有水合物合成反应釜只采用了一种机械强化作用增强天然气水合物快速合成过程中传质传热效果的不足。
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公开(公告)号：CN108643869A
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201810373892.8
申请日：2018-04-24
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种海底浅层天然气水合物固态流化绿色开采装置，它包括海面支持系统、管道输送系统和海底钻采系统，海面支持系统包括浮于海水上的水合物钻采船（1）；管道输送系统包括双层连续油管（5）、安装于可回收导管（8）外的裸眼封隔转向器（7）内；海底钻采系统包括水合物浆体分离器（9）、单螺杆泵（17）和液压马达（18）、配置于近水合物钻头端（15）的喷射头（13）和压差滑套（14）。本发明的有益效果是：单井口完成水合物层多方位角的水平钻进和采掘，提高了钻采效率及单井产量；水合物浆体原位分离，泥沙回填及自然沉降，降低了采空区域坍塌风险；海底井口装置可回收循环使用，更好地保障了水合物绿色开采。
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