一种用于冰架底部环抱冰芯的仰孔电热熔取芯钻进系统

    公开(公告)号:CN110295865B

    公开(公告)日:2020-04-03

    申请号:CN201910723231.8

    申请日:2019-08-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于冰架底部环抱冰芯的仰孔电热熔取芯钻进系统,包括有水下潜航器、热熔取芯钻具、动力柜和控制系统,其中热熔取芯钻具通过联结座装配在水下潜航器的顶部,动力柜和控制系统设在水下潜航器的内腔中,动力柜通过电缆与热熔取芯钻具相连接,动力柜为热熔取芯钻具提供电力,电缆绕设在卷绳器上,控制系统与动力柜和热熔取芯钻具相连接,控制系统控制热熔取芯钻具的工作。有益效果:钻具结构设计独特,原理清晰,能够在钻进的同时,环抱冰芯进行自动爬升,在极地冰架底部从下往上进行仰孔钻进,对冰架底部冰层开展取芯钻进和观测研究。可以帮助水下潜航器快速钻穿冰架,投放浮标,提高潜航器通信能力。

    一种用于冰架底部环抱冰芯的仰孔电热熔取芯钻进系统

    公开(公告)号:CN110295865A

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201910723231.8

    申请日:2019-08-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于冰架底部环抱冰芯的仰孔电热熔取芯钻进系统,包括有水下潜航器、热熔取芯钻具、动力柜和控制系统,其中热熔取芯钻具通过联结座装配在水下潜航器的顶部,动力柜和控制系统设在水下潜航器的内腔中,动力柜通过电缆与热熔取芯钻具相连接,动力柜为热熔取芯钻具提供电力,电缆绕设在卷绳器上,控制系统与动力柜和热熔取芯钻具相连接,控制系统控制热熔取芯钻具的工作。有益效果:钻具结构设计独特,原理清晰,能够在钻进的同时,环抱冰芯进行自动爬升,在极地冰架底部从下往上进行仰孔钻进,对冰架底部冰层开展取芯钻进和观测研究。可以帮助水下潜航器快速钻穿冰架,投放浮标,提高潜航器通信能力。

    深海斥磁型重载势能高效释放装置

    公开(公告)号:CN108715220A

    公开(公告)日:2018-10-30

    申请号:CN201810470641.1

    申请日:2018-05-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种深海斥磁型重载势能高效释放装置,包括有固定架、承压壳体、电磁体、移动架和永磁体,其中承压壳体装配在固定架的顶端,电磁体密封在承压壳体的内腔中,永磁体固连在移动架的顶端,电磁体能够将永磁体吸附在承压壳体的底部,固定架的下部设置有滑轨,移动架的下部设置有移动装置,移动架通过移动装置与滑轨相连接,移动架能够沿滑轨进行上下滑动,固定架的下部还枢接有凸轮,与凸轮对应的移动架上设置有重载凸轮轴承,重载凸轮轴承能够与凸轮的侧平面相抵靠用于限制凸轮的转动,凸轮上卡接有锁紧销,锁紧销通过钢缆连接有待释放物体。本发明的有益效果:释放装置的工作性能受海水深度影响较小,适用范围较广;维护较为方便。

    热气冰层取芯钻具
    54.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108661555A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810660000.2

    申请日:2018-06-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种热气冰层取芯钻具,包括有负压真空水泵、储水舱、取样管、加热舱和钻头,其中负压真空水泵设在储水舱的顶部并与储水舱的内腔相连通,取样管和钻头依次设在储水舱的下部,钻头固连在取样管的底部,储水舱连通有数根吸水管,数根吸水管的进水口围设在钻头的周圈,加热舱套设在取样管的下方,加热舱的上端连通有数根进气管,通过进气管能够向加热舱的内腔中输入冷空气以被加热舱进行加热,加热舱还连通有喷气口,喷气口设在加热舱的下方,加热舱内腔中被加热的气体通过喷气口喷出。有益效果:冰雪颗粒在热气冲击下会迅速融化或升华,钻进效率会更加之快。采用热气钻进洁净环保,在极地特殊环境中具有重大的使用价值。

    一种用于极地冰雪钻进的热水取芯钻头

    公开(公告)号:CN106593337B

    公开(公告)日:2018-03-23

    申请号:CN201710090943.1

    申请日:2017-02-20

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于极地冰雪钻进的热水取芯钻头,包括有上输水管、下输水管、套管、上部喷嘴和取芯舱,其中上输水管和下输水管之间通过接头相连接,接头顶端上输水管下部的侧壁上开设有通水孔,接头底部下输水管的上部侧壁上也开设有通水孔,上输水管的下部和下输水管的上部均装配在套管内,套管上部的内侧壁上开设有上连通槽,套管下部的内侧壁上开设有下连通槽,上部喷嘴套设在套管的上连通槽对应部位,上连通槽的侧壁上开设有通孔与上部喷嘴的内腔相连通,取芯舱的上端与下输水管的下端相连接,有益效果:本发明提供的热水取芯钻原理清晰、结构简单、拆装方便,能够有效解决下钻过程出现的卡钻现象。

    具有连续震动功能的极地深部冰层钻进冰屑打捞筒

    公开(公告)号:CN107023270A

    公开(公告)日:2017-08-08

    申请号:CN201710416946.X

    申请日:2017-06-06

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: E21B27/00 E21B7/008 E21B28/00

    Abstract: 本发明公开了一种具有连续震动功能的极地深部冰层钻进冰屑打捞筒,属于深部冰层钻进领域。是由回转盘,上、下定位套,运动转换盘以及冰屑收集筒组成;回转盘通过固定销与上部回转机构连接;上定位套通过管螺纹形式与上部外管整体连接;下固定套与上固定套之间通过四个径向的螺钉连接,下固定套与回转盘之间通过轴承连接;运动转换盘与冰屑收集筒通过螺母进行固定。上部回转机构驱动回转盘低速转动,回转盘将慢速的回转运动通过运动转换滑道转换为缓慢的上下震动,进而驱动冰屑收集筒低频率震动收集钻孔内冰屑。本发明结构紧凑并且能够最大限度的提高冰屑筒收集冰屑的效率,从而为深部冰层钻进节约时间,提高冰芯钻取的效率。

    回转热熔钻头
    57.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102839917A

    公开(公告)日:2012-12-26

    申请号:CN201210338487.5

    申请日:2012-09-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种回转热熔钻头,是由两个独立的加热模块和一个不加热模块组成圆头状的钻头,钻头底部开设有排水口;当两个加热模块工作,正常回转钻进时,由于回转,加热模块的热量可以较为均匀地传递给四周,使冰层融化,为垂直孔钻进作业;两个加热模块工作,不回转给进时,紧挨两个加热模块的冰层将由于吸收热量而继续融化,而不加热模块那一侧则缓慢融化或停止融化,这样钻具将产生倾斜,从而改变钻孔方向,实现定向;本发明很好地解决了在极地冰层中钻进定向井的难题,并且该钻头与现有钻具具有很好的兼容性,只需将现有热熔钻具的控制系统与钻头电路配套就可使用该定向钻头,上部机械结构基本不用变化;该热熔钻头采用模块化设计,结构简单,易于更换,大大增加了钻头的寿命和使用效率。

    一种热水钻具井下悬重测量装置

    公开(公告)号:CN119354316A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411896495.0

    申请日:2024-12-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种热水钻具井下悬重测量装置,属于极地冰层钻探技术领域,该热水钻具井下悬重测量装置中合水舱和分水舱之间密封连通有至少三根呈螺旋状盘旋设置的高压软管,同时在合水舱和分水舱之间设置有环绕整个热水钻具井下悬重测量装置的中心轴线均匀间隔设置的水下称重传感器,所有水下称重传感器均一端通过第一缆绳与安装在分水舱底端的第一吊环螺栓连接,另一端通过第二缆绳与安装在合水舱顶端的第二吊环螺栓连接;热水钻具心管密封连接于合水舱底部二者同轴设置且内部连通。本发明提出的装置能够设置在井下钻具之上,避免测量钻具悬重时,因高压软管悬重占比大、钻具悬重占比过小造成的孔底钻具悬重测量误差大的问题。

    一种用于冰架底部的仰孔热水钻进系统

    公开(公告)号:CN110318669B

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN201910722747.0

    申请日:2019-08-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于冰架底部的仰孔热水钻进系统,包括有水下潜航器、热水钻钻具、控制系统、锅炉、高压泵、动力柜和绞车,其中热水钻钻具设在水下潜航器的顶部,控制系统、锅炉、高压泵、动力柜和绞车设在水下潜航器的内部,锅炉与高压泵相连接,高压泵通过水管与绞车上缠绕的软管相连接,软管与热水钻钻具相连接,锅炉里的热水通过高压泵和软管被输送到热水钻钻具内,动力柜通过软管与热水钻钻具相连接,动力柜通过导线与锅炉相连接,动力柜为热水钻钻具和锅炉提供动力,有益效果:在极地冰架底部从下往上进行仰孔钻进,对冰架底部冰层开展钻进和观测研究。

    极地冰层热水孔内循环钻进装置

    公开(公告)号:CN109736701B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN201910163464.7

    申请日:2019-03-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种极地冰层热水孔内循环钻进装置,包括有钻头、钻具外壳、加热器和水泵,其中钻头装配在钻具外壳的底部,水泵和加热器设在钻具外壳的内腔中,水泵设在加热器的上部,水泵通过水管与加热器相连通,加热器的出水口通过水流换向阀与钻头相连接,钻头的底部装配有喷嘴,钻头的侧壁上开设有侧向喷孔,水流换向阀下部的出水口与对应的喷嘴和侧向喷孔相连通。有益效果:热水在钻具内部加热使整体钻具更加轻巧便捷,方便运输,适宜在地形复杂的南极地区使用,减少了钻进过程中的人力、物力、财力成本;本发明为热水钻技术发展提供了新思路,对加快极地研究的发展有重要意义。

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