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公开(公告)号：CN119354612A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411918046.1
申请日：2024-12-25
Applicant: 吉林大学
Inventor： 宫达 , 刘西牧 , 范晓鹏 , 李冰 , 李亚洲 , 吴子言 , 武威 , 张楠 , 王如生 , 洪嘉琳 , 王婷 , 刘昀忱 , 王元 , 帕维尔达拉拉伊 , 张为 , 杨朔 , 李嘉伟 , 马晋达
Abstract: 本发明公开了一种极地冰下水环境地热探测型沉积物取样器，属于极地冰下水环境探测与采样技术领域，该取样器由自上而下顺次相连的悬吊绳索、锤击组件及取样测温组件组成，将沉积物取样与测温功能集合于同一装备，实现对水下沉积物取样的同时对取样层位进行原位测温，无需分次开展沉积地层取样与对取样点的不同深度进行测温，降低了施工难度与成本。能够通过增设配重块增大装置自重，增大装置靠自重在沉积地层的进尺深度，还可通过轻提配重块后自由释放，使配重块向下锤击承载块，向下施加较大冲击以增加进尺深度，设备结构、操作复杂程度低，节约工程成本。通过进尺限位板避免取样器在沉积地层中过度进尺，实现指定深度沉积地层的采样及温度测量。
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公开(公告)号：CN115060531B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202210685934.8
申请日：2022-06-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N1/08
Abstract: 本发明公开了一种冰层钻孔内定孔段多功能原位采样钻具，属于钻探领域，主要包括铠装电缆、电缆终端头、外管、采气装置、第一接头、环形封堵器、氮气注入装置、液压泵站、液压油缸、推杆座、第一销钉、推杆、加热棒、侧壁热融钻头、第二销钉、第三销钉、钻头座、导流器、第二接头和集水管。通过上述各部件相互协同作业，钻具具有两种工作模式，可对已有钻孔指定深度孔段的水样、冰内气样和颗粒物进行原位采样，大大提高了单个钻孔的利用率，降低采样成本，通过向指定孔段注入氮气，可将钻具内和钻具与钻孔孔壁环空间隙的空气全部排出，配合环形封堵器封闭钻孔，为气体采样提供了无污染的封闭空间，减少了气体采集过程中受外源物质污染的可能性。
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公开(公告)号：CN111168254B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202010126205.X
申请日：2020-02-28
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/14 , B23K26/064 , B23K26/08 , B23K26/70
Abstract: 一种适用于低温环境的冰样二氧化碳激光切割系统，属于冰物理及冰样制备技术领域，包括切割系统台架、激光器支架、二氧化碳激光器、激光器加热套管、第一反射镜、第二反射镜、第一纵向同步直线电机、第二纵向同步直线电机、横向直线电机、纵向直线电机滑轨、横向直线电机滑轨、激光切割头、控制器及融水排水孔，二氧化碳激光器发出的二氧化碳激光光束依次经第一反射镜、第二反射镜反射后入射至激光切割头进行冰样切割。本发明可解决传统机械式冰样切割所带来的冰样破碎、损失、污染等问题，激光器加热套管可使整套设备用于极地现场、冰川等低温环境下，为现场进行冰样制备与试验提供条件，融水排水孔可将冰样融水排出，减小融水对冰样的融化影响。
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公开(公告)号：CN108661555B
公开(公告)日：2023-08-08
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。
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公开(公告)号：CN116201495A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310272333.9
申请日：2023-03-20
Applicant: 吉林大学
Abstract: 极地冰孔侧壁取芯万向机器人，属于钻探机具领域，包括钻具外管、钻具导向管、取芯工具和方位角定位器，取芯工具能够伸出或缩回钻具导向管中，取芯工具包括热融钻头、冰芯卡断器和软管，热融钻头和冰芯卡断器之间设置有钻压传感器；软管能够任意弯曲并沿其长度方向等间隔连接有多个机械节，机械节的外壁上设置有位移传感器，机械节包括固定环和沿固定环周向等间隔均匀设置的机械臂，固定环和机械臂间设有孔壁压力传感器；方位角定位器被配置成用于确定外管相对于冰孔的方位角位移，方位角定位器上设置有方位角传感器。本发明可变换钻进的方位角，在热融钻头钻入冰孔侧壁之后，可变换取芯工具钻进的仰角和方位角，实现各个方向层位的取样。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115973944A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211527373.5
申请日：2022-12-01
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提出了一种南极冰下湖钻探用分段组合式绞车卷筒，属于钻探机具领域，包括卷筒体、传动机构和排线器块，卷筒体包括至少两个同轴连接的卷筒单元，每个卷筒单元包括卷筒外管、卷筒和导轨，卷筒设置在卷筒外管内，卷卷筒体中所有卷筒同步旋转，从而使得线缆随着卷筒的旋转进而在卷筒上缠绕或释放；排线器块用于以沿着卷筒单元中的导轨上下往复运动的方式带动线缆在卷筒上缠绕或释放，传动机构带动排线器块在卷筒内沿着导轨做上下运动。本发明通过模块化设计将卷筒各部分模块化，防止由于长度过大造成绞车卷筒弯曲，大长度线缆释放的功能，可以使热融探测器钻进到更深的深度，提高了其工作可靠性。
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公开(公告)号：CN111864978B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202010742182.5
申请日：2020-07-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种孔用耐压柱状直线振动器，包括有压力舱体、电机和振动装置，其中电机和振动装置设在压力舱体内，电机与振动装置相连接并驱使振动装置进行振动。压力舱体的顶盖上端面上装配有上法兰，压力舱体的顶盖上螺接有水密接头，水密接头内通过的电缆与电机相连接并为电机提供电力，压力舱体的上端与顶盖底面之间设置有第一径向密封圈进行压力舱体上端的密封，压力舱体的底面装配有下法兰，压力舱体的底端与压力舱体的底盖上端面之间设置有第二径向密封圈进行压力舱体下端的密封。有益效果：性能稳定，不易损坏。本发明能够通过调节转速、配重块来改变振动器的振动频率及激振力，操作方便。可搭载于各种钻具或取样器之上。
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公开(公告)号：CN115060531A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210685934.8
申请日：2022-06-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N1/08
Abstract: 本发明公开了一种冰层钻孔内定孔段多功能原位采样钻具，属于钻探领域，主要包括铠装电缆、电缆终端头、外管、采气装置、第一接头、环形封堵器、氮气注入装置、液压泵站、液压油缸、推杆座、第一销钉、推杆、加热棒、侧壁热融钻头、第二销钉、第三销钉、钻头座、导流器、第二接头和集水管。通过上述各部件相互协同作业，钻具具有两种工作模式，可对已有钻孔指定深度孔段的水样、冰内气样和颗粒物进行原位采样，大大提高了单个钻孔的利用率，降低采样成本，通过向指定孔段注入氮气，可将钻具内和钻具与钻孔孔壁环空间隙的空气全部排出，配合环形封堵器封闭钻孔，为气体采样提供了无污染的封闭空间，减少了气体采集过程中受外源物质污染的可能性。
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公开(公告)号：CN115059390A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210745791.5
申请日：2022-06-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提出了一种极地冰川内赋存气体随钻采集装置，属于冰芯钻探领域，主要包括铠装电缆、电缆终端头、外管、取芯管外管、取芯管、冰芯卡断器、取芯钻头、采气装置、采气管、液压泵站、环形封堵器、氮气注入装置、液压油缸、气滑环、空心轴电机和螺旋翼片，各个部件协同作业在冰层取芯钻探过程中对冰芯和孔壁环状间隙内冰层破碎释放的气体进行收集，相比常规冰芯钻探技术提高了单孔气体收集量，提高了钻孔利用率。通过气滑环、空心轴电机的空心轴和取芯管向孔底注入氮气等惰性气体，可将取芯管内和钻具与孔壁环空间隙的空气全部排出，配合环形封堵器封闭钻孔，为气体采样提供了无污染的封闭空间，减少了气体采集过程中受外源物质污染的可能性。
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公开(公告)号：CN114961554A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210643797.1
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种可长期布放的浅层冰封湖原位采样和观测装置，属于冰封湖环境勘探领域，所述装置包括地表供电与控制系统、水泵、三通阀、导正架和运载钻具，所述水泵通过管路与运载钻具上的第一管接头相连，并在管路上连接有三通阀；所述地表供电与控制系统通过线缆与运载钻具上的第一水密接头相连；所述导正架的内孔直径与运载钻具的外径相匹配；与现有技术相比，本发明提供的一种可长期布放的浅层冰封湖原位采样和观测装置可在一次钻孔的情况下构建长期的湖水采样通道，并可对不同深度的湖水进行采样，大大提高了湖水采样效率，降低了人力物力成本。
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