快速形成冰阀并提高冰阀强度的机构

    公开(公告)号:CN102182454A

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201110090660.X

    申请日:2011-04-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于天然气水合物冰阀式保压保温取样器上冰阀原位快速生成和增强承载能力的快速形成冰阀并提高冰阀强度的机构。是在冰阀管内壁设有一个以上环槽,两个环槽之间沿圆周方向等角度设有三个以上弹性肋片,弹性肋片下端通过铆钉固定在冰阀管的内壁,并用铜焊牢固,下端盖与外循环管螺纹连接,下端盖与冰阀管静配合。弹性肋片的设计增大了钻井液与低温物体的接触面积,提高了换热效率,加速钻井液冰阀的生成;钻井液冰阀形成后,弹性肋片对冰阀起骨架支撑作用,增加了阀的承载能力;提高了采样率,降低了成本。

    侧吸式反循环钻头
    52.
    发明授权

    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

    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。

    射流式冲击器耐磨内缸和活塞

    公开(公告)号:CN101413377B

    公开(公告)日:2010-12-22

    申请号:CN200810051522.9

    申请日:2008-12-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种油气钻井机具,尤其是油气钻井冲击钻井用的射流式液动冲击器。活塞上部装有活塞耐磨环,活塞耐磨环下部与活塞的台肩面接触,上部是通过上定位环压紧,上定位环通过螺纹与活塞连接,活塞下部装有活塞耐磨套,活塞耐磨套的下部通过下定位环压紧,内缸的上部装有内缸耐磨套,缸盖装有缸盖耐磨环,缸盖耐磨环通过弹性挡圈压紧在缸盖上的台肩面上。在内缸与活塞的磨擦段加设了硬质合金制成的内缸耐磨套、活塞耐磨环、缸盖耐磨环、活塞耐磨套,减小了内缸与活塞的磨擦间隙,减少泄露,从而避免高压高速射流的冲刷,进而提高了射流元件的稳定性和可靠性,有效的延长器件的使用寿命。

    一种钻杆应力波削减装置
    54.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119288349A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411660192.9

    申请日:2024-11-20

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种钻杆应力波削减装置,属于潜孔锤钻探用具技术领域,包括上接头、半圆卡、花键套、花键轴以及垫片组件;其中垫片组件由至少两层垫片紧密堆叠构成,垫片由两种或两种波阻抗各不相同的材料制成,任意相邻两片垫片的波阻抗不同,当应力波从下端冲击器传递到削波器时,会依次通过材料波阻抗不同的界面,入射应力波会在界面发生反射和透射,最终传递到上部钻杆的应力波峰值和应力波能量大幅减小;本发明提出的应力波削减保护装置结构简单,安装方便,制造成本低,提高钻杆使用寿命,减少起下钻时间,有效提高钻进效率。

    一种硬质合金射流元件用多层垫片保护装置

    公开(公告)号:CN111720484B

    公开(公告)日:2024-10-15

    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。

    松软岩土地层反循环跟管钻具及钻进工艺

    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。

    基于压力的流量自调节控制阀

    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。

    一种用于空气钻进的回转式钻孔孔口密封装置

    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。

    开采干热岩地热能的沉浸式气动潜孔锤钻进装置及方法

    公开(公告)号:CN111502532A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010482673.0

    申请日:2020-06-01

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种开采干热岩地热能的沉浸式气动潜孔锤钻进装置及方法,属于干热岩钻探技术领域,该装置是由螺旋式井下分离器、储油器和气动潜孔锤依次通过螺纹配合形成的一体式结构;气动潜孔锤入井之前,从地热井口往井内注入清水,使潜孔锤达到井底后浸没在预定深度的水中,为维持水深,间歇性地向压缩空气管路中注清水,清水与压缩空气顺着钻柱下行,形成气液混合的雾气,雾气下行到螺旋式井下分离器,实现气液分离后,压缩空气经过储油器,形成混有润滑油的压缩空气进入潜孔锤气室,润滑活塞冲锤并驱动活塞冲锤完成冲击碎岩,清水则从潜孔锤中心孔流向井底实现补水,润滑冷却钻头球齿,提高钻头寿命,同时还可辅助冷裂岩石。

    海底松散易碎地层蒸发直冷式取心钻具

    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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