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公开(公告)号：CN101319599B
公开(公告)日：2011-01-26
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：CN108086930B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN201810082390.X
申请日：2018-01-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 松软岩土层反循环跟管钻具及钻进工艺，钻具为同轴三通道结构，包括双壁钻杆、螺旋钻杆、钻头、套管和管靴，双壁钻杆内管的中心孔和螺旋钻杆内管的中心孔构成排渣通道，螺旋钻杆内管和螺旋钻杆外管之间的环状间隙构成进气通道，螺旋钻杆外管和套管之间的环状间隙构成外环通道；压缩空气经进气通道进入到钻头后分流，用于辅助切削刃破碎地层及实现反循环排渣。而悬浮在外环通道的钻屑沿着螺旋叶片上行，经排渣窗进入到排渣通道上返至地表。本发明在钻进过程中采用流体介质反循环排渣和螺旋叶片辅助排渣，实现跟管钻进以保护孔壁，可解决松软岩土层钻进过程中遇到的埋钻、排渣难和成孔难等问题，实现钻进、防塌、除尘、护壁一体化作业。
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公开(公告)号：CN113187383B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202110497802.8
申请日：2021-05-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种复杂地层护壁施工工艺，其工艺为：步骤一、配制黄土护壁材料；步骤二、采用气动潜孔锤钻进技术进行钻孔；步骤三、换用锥形钻头；步骤四、将黄土护壁材料倾倒至新钻进的孔段内；步骤五、下入锥形钻头；步骤六、在孔壁形成黄土材料加固层；步骤七、重复步骤一至步骤六，直至作业至设计孔深。有益效果：成本较低。采用锥形钻头挤密加固黄土护壁材料，粉煤灰、黄土、石灰的混合物被挤压进破碎岩石裂隙中，经挤密压实后发生水化反应形成灰土硬化物，并附着于孔壁裂隙表面，形成具有一定强度的孔壁加固层，起到了保护孔壁的作用，为施工计划顺利地实施和获取全面的地质资料提供了技术支持。
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公开(公告)号：CN107725853B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN201711119875.3
申请日：2017-11-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 基于压力的流量自调节控制阀，包括上接头、喷嘴、阀体、阀芯、阀座、密封塞、阀簧和下接头，上接头与阀体通过螺纹连接，并将喷嘴定位于阀芯上方，构成流体输入通道；阀芯为圆锥状，一端具有沿径向向外延伸的唇缘部，另一端为圆柱状结构；阀座内部具有两个圆锥状的通孔，两端的斜面可与阀芯、密封塞的斜端面配合，构成了过流断面积可变的流体通道；阀芯的下端与密封塞接触，并在阀簧预应力的作用下关闭流体通道，下接头位于阀簧的下部与阀体通过螺纹连接并将阀芯定位，下接头的轴向孔为流体输出通道；使用时，当控制阀入口与出口压力差发生变化时，控制阀的输出流量将随着压力差的变化实现自行调节。本发明结构简单，适用于工业中的流体管汇系统。
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公开(公告)号：CN108035690B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN201810009788.0
申请日：2018-01-05
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于空气钻进的回转式钻孔孔口密封装置，可用于空气钻进、矿山爆破孔施工、地质勘探等技术领域，包括密封半圆滑块、滑块座、夹紧弹簧、弹簧拉杆、连接芯管、固定螺栓、轴承压盖、轴承座、孔口连接管、轴承、密封盘根、橡胶密封片及弹簧挡板，密封半圆滑块在夹紧弹簧的作用下，抱紧旋转的钻杆，钻杆的旋转带动密封半圆滑块，从而带动滑块座、连接芯管及轴承一起旋转，实现了密封装置的回转；本发明的回转式密封避免了密封材料的磨损，使密封效果更好；用夹紧弹簧提供夹紧力能根据阻力大小实时调整，最大限度地降低对钻杆的阻力；更换不同规格的密封半圆滑块可满足不同规格钻杆的要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114263432A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202210034538.9
申请日：2022-01-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种用于反循环潜孔锤钻进的配气、导渣装置，包括有外管和中心管，其中中心管插设在外管内，外管的内壁与中心管的外壁之间形成有环状配气通道，外管的侧壁上连接有配气接头，对应配气接头的外管侧壁上开设有数个通气孔，配气接头通过数个通气孔与环状配气通道相连通，配气接头能够接通外部输气通道，外部输入的高压气体能够通过配气接头进入环状配气通道内，中心管的顶端连接有球形导渣仓，球形导渣仓连通有射吸导渣管，经过中心管内腔的钻渣能够通过球形导渣仓从射吸导渣管中排出。有益效果：能够使钻具系统反循环的形成更加稳定、有力，从而提高排渣效率、减少重复破碎，实现快速钻进的目的。提高了导渣仓的使用寿命。
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公开(公告)号：CN109736736A
公开(公告)日：2019-05-10
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：CN106761480B
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201710082518.8
申请日：2017-02-16
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B19/084 , E21B4/04 , E21B21/12
Abstract: 本发明涉及一种井下扭矩自平衡有缆钻具系统属于钻井工程设备技术领域，该钻具系统由内外钻头组件、动力组件、内外钻头压力调节系统、泥浆循环系统和解卡系统组成，本发明采用内外双钻头逆向回转碎岩，实现对围岩微扰动钻进；利用动力电机的定子组、转子组分别带动外钻头和内钻头，钻头与动力系统整体实现了扭矩自平衡，对上部钻具无扭矩作用；本发明将动力源、泥浆循环系统和测井系统等集成到钻具上，地面只需要起下钻具用绞车设备即可实现正常的钻进、起下钻和随钻测井等作业；卡钻时，绞车上提钻具，通过解卡钻头正反转交替回转，解除卡点岩粒实现解卡。
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公开(公告)号：CN108035690A
公开(公告)日：2018-05-15
申请号：CN201810009788.0
申请日：2018-01-05
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于空气钻进的回转式钻孔孔口密封装置，可用于空气钻进、矿山爆破孔施工、地质勘探等技术领域，包括密封半圆滑块、滑块座、夹紧弹簧、弹簧拉杆、连接芯管、固定螺栓、轴承压盖、轴承座、孔口连接管、轴承、密封盘根、橡胶密封片及弹簧挡板，密封半圆滑块在夹紧弹簧的作用下，抱紧旋转的钻杆，钻杆的旋转带动密封半圆滑块，从而带动滑块座、连接芯管及轴承一起旋转，实现了密封装置的回转；本发明的回转式密封避免了密封材料的磨损，使密封效果更好；用夹紧弹簧提供夹紧力能根据阻力大小实时调整，最大限度地降低对钻杆的阻力；更换不同规格的密封半圆滑块可满足不同规格钻杆的要求。
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公开(公告)号：CN107724961A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201711119753.4
申请日：2017-11-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于空气钻井的正反循环两用气水龙头，可用于地质岩心钻探、油气钻井、地热钻井等，该气水龙头包括壳体、上压盖、下压盖和进气管构成的外部非旋转机构，主轴、内管和钻杆接头构成的内部旋转机构，两个机构通过深沟球轴承连接；主轴中部开设有径向孔，内管与位于其外部的主轴及钻杆接头之间形成环状间隙；壳体上具有螺纹孔，并利用螺栓将壳体与上压盖及下压盖连接在一起，扩压槽设置在壳体中部，扩压槽一侧与进气管连通，另一侧与开设在主轴上的径向孔连通；管堵设置在进气管的进气端。本发明的两用气水龙头用于正反循环变换，具有变换过程简单，工作可靠，能及时适应钻探工艺方法的改变，有利于提高钻进效率和孔内安全。
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