一种螺旋流强力抽吸式反循环取心钻头

    公开(公告)号:CN105350917A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510881220.4

    申请日:2015-12-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种螺旋流强力抽吸式反循环取心钻头,是在钻头本体的内腔中插设有内置管,内置管的外周圈设有数道螺旋凸起,相邻的螺旋凸起间形成有螺旋通道,螺旋凸起与钻头本体内腔壁紧密配合。内置管的底部设有外台肩,外台肩上设有定位块,钻头本体内腔壁上与外台肩对应的位置处设有内台肩,内台肩上设有定位槽,定位槽能够与外台肩上的定位块进行配合固定,通过定位槽与定位块的配合固定使外台肩与内台肩相卡接。有益效果:可大幅度提高反循环形成效果,能够解决破碎、漏失地层反循环形成不彻底的技术难题,有利于提高潜孔锤钻进效率和岩心或岩样采取率。

    用于冰芯钻探的高效磁力打捞器

    公开(公告)号:CN105317390A

    公开(公告)日:2016-02-10

    申请号:CN201510889416.8

    申请日:2015-12-07

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于冰芯钻探的高效磁力打捞器,包括有套管、活动轴、第一磁块和数个第二磁块,其中活动轴插设在套管的内腔中,套管的上部开设有滑槽,滑槽内设有滑杆,活动轴的顶端穿设在滑杆上,活动轴能够在套管的内腔中进行上下滑动,活动轴滑动的行程与滑槽的高度相应,第一磁块固定在活动轴的底部,在套管底部的周圈间隔镶嵌有数个第二磁块。套管的顶端连接有接头,套管的下部开设有储冰槽。有益效果:能够对处于孔内任意位置的铁磁性落物进行打捞,且打捞效率高,使用寿命长,结构简单,性能安全可靠;并且制造、使用方便,十分适于极地钻探当中对铁磁类小物件进行打捞。

    具有反扭功能的振动冲击式深海沉积物取样器

    公开(公告)号:CN103364220B

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201310313846.6

    申请日:2013-07-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的具有反扭功能的振动冲击式深海沉积物取样器属于深海沉积物取样技术领域。本发明提供了一种具有反扭功能的振动冲击式小直径深海沉积物取样器,由吊放测力装置(A),取样筒装置(C),振动冲击装置(B)和反扭装置(D)组成;所述吊放测力装置(A)和所述振动冲击装置(B)由铰链杆(9)连接,所述振动冲击装置(B)和所述取样筒装置(C)由螺钉连接,所述取样筒装置(C)和所述反扭装置(D)由滑动筒(30)连接。本发明的取样装置整体径向尺寸小,结构紧凑,可通过冰架及浮冰上的小径钻孔取得冰下海底沉积物,并且其取样效率高,并在冰孔冻结前回收设备。

    冰阀式保压保温取样器
    54.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101706379A

    公开(公告)日:2010-05-12

    申请号:CN200910067283.0

    申请日:2009-07-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种冰阀式保压保温取样器。包括钻进或取样切换机构、冷冻液循环系统、岩心管提升和定位机构、上部机械密封机构、冰阀形成机构、岩心管单动机构和通道I-VIII连接构成。保压依靠机械密封和冷冻液循环制冷在岩心管下方形成的冰阀来实现。保温通过在内循环管外壁涂覆多孔泡沫塑料、保温漆和反射膜实现。解决了机械阀门启动困难、容易被孔内杂物卡塞而不易关闭问题,提高了保压可靠性和成功率,且径向尺寸较小,有利于获得较大直径岩心,提高水合物岩心采取率。经试验,冰阀实现25MPa密封,适用于孔内液柱达2500米的水合物钻探,保压取样时,启动潜孔往复泵驱动冷冻液循环,在内循环管下端内腔生成冰塞形成冰阀实现密封保压。

    潜孔锤反循环跟管钻头
    55.
    发明公开

    公开(公告)号:CN1651711A

    公开(公告)日:2005-08-10

    申请号:CN200510016623.9

    申请日:2005-03-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开一种基础工程施工用的潜孔锤反循环跟管钻头,主要是由套管靴、钻头体、挡渣杆、Z字型钻头活瓣、销轴和弹性销等组成,钻头体的尾端设有花键与气动贯通式冲击器相联接,贯通式气动冲击器的上端同双壁钻杆联接,钻头活瓣闭合转动角度较小,保证了钻头活瓣灵活的张开或闭合,在提钻时,钻头活瓣后端可直接进入套管靴,借助于钻头活瓣后端的倒角同套管靴下端部内孔倒角的接触使钻头活瓣完全闭合,套管内设置的锥面同钻头体上的锥面配合,钻头体上的冲击力通过锥面传递给套管使套管随钻头同步跟入。实现了反循环钻进,解决了大直径钻孔排查效率低的问题,钻头活瓣有效面积利用较多,增加了边缘上的布齿,提高了钻头的使用寿命。

    一种南极冰下湖勘探用内嵌式绞车

    公开(公告)号:CN110697597B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN201911097522.7

    申请日:2019-11-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种南极冰下湖勘探用内嵌式绞车,包括促动舱、动力舱、过渡舱、传感器舱、排绳舱及滑环舱,促动舱、动力舱、过渡舱、传感器舱、排绳舱及滑环舱顺次布置,相互之间采用可拆卸方式同轴连接,促动舱为促动机构;动力舱为整个绞车提供动力且能实现在一定深度水下实现位于其内部电机的密封;过渡舱和传感器舱为整个绞车的过渡以及安装张力传感器的部分;排绳舱和滑环舱为排绳机构,排绳舱将减力之后的电缆通过卷筒以及丝杠的精密配合实现电其准确的缠绕在卷筒上,滑环舱内包含滑环,保证卷筒旋转缠绕电缆时电缆接头部分相对静止以保护电缆接头。本发明提出的绞车为能够应用于南极冰下环境的无污染、小体积、大负载的细长型内嵌式绞车。

    一种用于冰架底部无钻杆仰孔热熔回转钻进系统

    公开(公告)号:CN110273645B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN201910722736.2

    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无钻杆仰孔热熔回转钻进系统,包括有水下潜航器、热熔回转钻具和供电源,其中热熔回转钻具通过联结座装配在水下潜航器的顶部,供电源设在水下潜航器的内腔中,供电源通过电缆与热熔回转钻具相连接,供电源为热熔回转钻具提供电力,电缆绕设在卷绳器上。有益效果:钻进系统结构设计独特,原理清晰,能够沿冰层钻孔自动爬升,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钻进和观测研究。另外,这种钻进方法获得的冰架钻孔通道,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。

    极地积雪层快速钻进用空气旋喷钻头

    公开(公告)号:CN106907111B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN201710300712.9

    申请日:2017-04-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种极地积雪层快速钻进用空气旋喷钻头,其变径接头上部与高压空气管路连接,变径接头下部与座体连接。旋转轴上部通过两套轴承与座体配合,两套轴承之间安装有轴承挡环对轴承进行限位。钻头体底部径向均布三个刀头,刀头通过螺钉固定在钻头体上,刀头外径略大于钻头直径,保证钻具可顺利向下钻进。钻头体内部设计有斜向上的旋喷通道和垂直向下的底喷通道,高压气体经由高压空气管路、旋转轴中心孔到达钻头体内部,并分别由旋喷通道和底喷通道喷出钻头外,由旋喷通道喷出的高压空气驱动钻头体进行回转,由底喷通道喷出的气体将钻进产生的冰屑带离孔底,并由钻头与孔壁环状间隙上返至地表。

    一种大埋深极地冰下湖快速清洁取样探测装置与方法

    公开(公告)号:CN115506710A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211244081.0

    申请日:2022-10-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提出了一种大埋深极地冰下湖快速清洁取样探测装置与方法,属于属于极地钻探领域,装置包括热水钻进系统、铠装电缆滑轮、铠装电缆、铠装电缆绞车和冰下湖取样探测器,冰下湖取样探测器包括中继舱和热融探测器,中继舱内设置有线缆卷筒装置用于控制柔性电缆的自动收放,柔性电缆与热融探测器连接;方法采用清洁热水钻技术完成冰下湖上方冰盖的快速钻探,为后续下方热融探测器提供可用的钻孔通道,在热融探测器钻入冰下湖前和从冰下湖提出后,均采用孔内制冷方式使钻孔孔内融水冻结,从而有效的隔离了热水钻孔和冰下湖水,避免了热水钻孔内热水对冰下湖水的污染,尽可能地降低了向冰下湖内引入污染源的可能性。

    冰层机械取芯钻进过程模拟装置及方法

    公开(公告)号:CN114412400B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210112743.2

    申请日:2022-01-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种冰层机械取芯钻进过程模拟装置及方法,模拟装置包括有架体、移动架、电机和钻头,其中移动架通过滑套连接在架体的两个滑杆上,移动架能够沿滑杆进行上下滑动,移动架上放置有冰样,钻头对应移动架上的冰样进行设置,其方法为:步骤一:将切削具安装在钻头上;步骤二:使移动架沿滑杆进行自由下滑;步骤三:使钻压从零逐次增加;步骤四:进行冰层取芯切削钻进;步骤五:完全释放移动架;步骤六:记录下遮光板经过两个光电门计时器的时间段;步骤七:将取芯钻进获得的冰芯从钻杆中取出;步骤八:得到不同工况下产生的冰屑粒度。有益效果:得出不同工况下最优的钻进参数组合,能够为极地冰层取芯钻具设计以及现场钻进提供依据。

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