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公开(公告)号：CN111141481B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202010014046.4
申请日：2020-01-07
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种水平定向钻扩孔反循环水力岩屑运移试验装置及试验方法，试验装置包括旋转动力系统、测试系统、进屑管路、依次连接的供水管路、进水管路、第一试验管路、第二试验管路和返流管路，进水管路和返流管路均与水箱连接，水箱内设有滤网，旋转动力系统驱动第二试验管路轴向旋转；测试系统包括电磁流量计、压力检测装置、霍尔转速传感器、第一差压变送器和第二差压变送器。本发明提出的技术方案的有益效果是：可系统开展水平定向钻扩孔反循环水力岩屑运移试验，研究固液两相流在转动钻杆内的流动模式及能量损失，分析进水流量、钻杆转动速度、岩屑粒径及含量等参数对固液两相流在转动钻杆内的流动模式及能量损失的影响。
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公开(公告)号：CN110118080B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN201910413966.0
申请日：2019-05-17
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种用于模拟水平钻进钻杆偏心旋转的试验装置，包括泥浆泵、钻杆、泥浆套筒和驱动机构；钻杆沿前后向延伸且呈中空设置，可轴向旋转，钻杆的前端与泥浆泵连接，后端与泥浆套筒连接，泥浆泵用于向钻杆内输入泥浆，泥浆套筒用于接收钻杆输出的泥浆，驱动机构用于驱动钻杆轴向旋转；其中，钻杆由前向后依次包括内径均相同的同心段、过渡段和偏心段，同心段呈水平设置，同心段前端与泥浆泵连接，偏心段沿同心段延伸方向延伸，且与同心段不同轴，偏心段后端与泥浆套筒连接，偏心段前端通过过渡段与同心段后端相连；旨在模拟水平钻进钻杆偏心旋转，以用于水平钻进钻杆偏心旋转相(56)对比文件孙晓峰;纪国栋;王克林;曲从锋;蒋天洪.大斜度井偏心环空钻柱旋转对岩屑运移的影响.特种油气藏.2015,(第06期),第137-140.
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公开(公告)号：CN112324336A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011194690.0
申请日：2020-10-30
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 一种水平定向钻进工程地质勘察绳索取芯螺杆钻具，该钻具的旁通阀提供泥浆流进入马达总成，在马达总成的进、出口形成一定的压力差，推动马达总成中的转子绕定子的轴线偏转一定角度进行旋转，从而将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，因此避免了现有钻具由由钻杆提供钻头所需钻压和扭矩而产生的对钻具进行纠偏控向工作，从而大幅度增加了勘察效率；同时转子内部中空，可配合使用绳索取芯钻具，实现水平定向螺杆钻进和绳索取芯的功能一体化；转子内径与绳索取芯钻具总成的外径间隔，绳索取芯钻具总成不可产生绕定子的旋转位移，从而避免了绳索取芯钻具内部零件的脱落、断裂和撞击等现象，增加了绳索取芯钻具的使用寿命。
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公开(公告)号：CN111141482A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010014472.8
申请日：2020-01-07
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种水平定向钻气液两相流岩屑运移试验装置及试验方法，试验装置包括旋转动力系统、测试系统、进气管路、依次连接的供水管路、进水管路、气液混合管路、试验管路和返流管路，供水管路与进水管路通过自吸泵连接，供水管路和返流管路与水箱连接，旋转动力系统驱动试验管路轴向旋转；储气罐与空气压缩机相连；自吸泵和旋转动力系统连接有变频器，以控制进水流量和试验管路的转速；测试系统包括涡街流量计、第一压力检测装置、电磁流量计、第二压力检测装置、霍尔转速传感器、差压变送器和第三压力检测装置。本发明提出的技术方案的有益效果是：可开展水平定向钻气液两相流岩屑运移试验，研究气液两相流在转动钻杆内的流动模式及能量损失。
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公开(公告)号：CN112267877B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202011064984.1
申请日：2020-09-30
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种液压驱动式水平定向钻进工程地质勘察压水试验装置，包括：中空内管，其后端设有内管水口；中空外管，内管后端与外管前端插接，外管设有前端设有外管水口，且外管水口与内管水口在径向方向上对齐，内管与外管之间具有环形缓冲腔，缓冲腔内前部设有试压弹簧、后部设有可轴向滑动的滑块，滑块与试压弹簧连接，滑块上设有滑块水口，滑块受水压作用滑动使滑块水口连通或封堵内管水口和外管水口；以及环绕外管设置的栓塞。本发明的有益效果：利用钻井液液压从钻杆内部推送锥块进而打开栓塞泄压水口实现栓塞解封，适用于超长水平定向钻孔环境的压水试验装置，解决了现有压水试验装备无法在超长水平定向钻孔内进行栓塞膨胀和泄压的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110566116B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201910779537.5
申请日：2019-08-22
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种水平定向钻扩孔气体反循环模拟实验装置及实验方法，涉及非开挖工程技术领域，具体为一种水平定向钻扩孔气体反循环模拟实验装置及实验方法，实验装置包括所述空气压缩机、储气罐、泥浆罐、环空套筒、扩孔器和进气管道、出气液混合浆液管路、环空补浆管路和清屑管路组成的整个管路系统。该水平定向钻扩孔气体反循环模拟实验装置及实验方法，模拟水平定向钻气体反循环扩孔时岩屑排出过程，使用本发明水平定向钻扩孔气体反循环模拟实验装置及实验方法，可以研究不同工作流量压力、环空泥浆压力和钻杆转速对扩孔器工作性能和汽蚀性能的影响，还可以研究不同泥浆性能、岩屑粒径、岩屑添加速度和钻杆转速对扩孔器排屑效率的影响。
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公开(公告)号：CN112377103A
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN202011189431.9
申请日：2020-10-30
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
IPC: E21B7/04 , E21B43/26 , E21B47/00 , E21B33/122 , E21B47/002 , G09B25/04
Abstract: 一种压送式水平定向钻进工程地质勘察水压致裂试验装置，该装置由密封压送机构、到位报讯机构、水压致裂机构和孔内成像机构和钻具总成组成，其中钻具总成在地壳岩石上钻出水平勘察孔；密封压送机构将装置压送至孔底；水压致裂机构进行水压致裂实验，孔内成像机构记录图像信息，该装置的密封压送机构、到位报讯机构、水压致裂机构和孔内成像机构可以在钻具总成的内部移动，故测量时无需提钻，水压致裂与钻孔裂缝扩展信息获取整合为一次下钻工序，提高效率；测量的同时，还可以获取钻孔周围围岩体图像信息。
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公开(公告)号：CN112324334A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011193004.8
申请日：2020-10-30
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 , 中山大学河南研究院
Abstract: 本发明提供了一种密封压送式水平定向钻进工程地质勘察连续取芯装置，包括外管总成和与外管总成配合使用的内管总成，所述外管总成包括单壁钻杆和双壁钻杆，所述单壁钻杆位于所述双壁钻杆的上部，所述双壁钻杆内壁上由上至下依次设置有弹卡挡头、弹卡室、悬挂座环、探棒室定位内卡、探棒室定位外卡、扶正环、卡簧座和钻头；所述内管总成位于钻杆的内部，包括由上至下依次设置的捞矛头、第一密封部件、弹卡定位机构、回收管、第二密封部件、到位报讯机构、岩芯堵塞报警机构、单动机构、导向机构、缓冲机构、调节机构、岩芯管和卡取岩芯机构。该装置将导向与取芯相结合，既可以精准控向，又能够高效取芯。
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公开(公告)号：CN112282740A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011194682.6
申请日：2020-10-30
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 一种压送报信式水平定向钻进工程地质勘察连续取芯装置，该装置在传统钻具总成中增加了钻具压送及到位报信机构、弹卡定位机构、岩芯堵塞报警机构、导向机构等机构，通过采用泥浆压送的方式放置卡取岩芯机构，使效率大大提高，当泥浆压送钻具压送及到位报信机构时，顶刃顶住弹簧底板促使弹簧压缩，同时促使顶帽相对上升，形成泥浆通路，泥浆压力瞬间减小，实现到位报信功能，岩芯堵塞报警机构可以在岩芯堵塞或岩芯装满岩芯管时产生向上的推力，使蝶簧带动滑套向上运动，从而完全覆盖水口，造成滑套所在封闭腔的压力上升，起到堵塞报警的作用，该装置将导向与取芯相结合，既可以精准控向，又能够高效取芯。
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公开(公告)号：CN111141481A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010014046.4
申请日：2020-01-07
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种水平定向钻扩孔反循环水力岩屑运移试验装置及试验方法，试验装置包括旋转动力系统、测试系统、进屑管路、依次连接的供水管路、进水管路、第一试验管路、第二试验管路和返流管路，进水管路和返流管路均与水箱连接，水箱内设有滤网，旋转动力系统驱动第二试验管路轴向旋转；测试系统包括电磁流量计、压力检测装置、霍尔转速传感器、第一差压变送器和第二差压变送器。本发明提出的技术方案的有益效果是：可系统开展水平定向钻扩孔反循环水力岩屑运移试验，研究固液两相流在转动钻杆内的流动模式及能量损失，分析进水流量、钻杆转动速度、岩屑粒径及含量等参数对固液两相流在转动钻杆内的流动模式及能量损失的影响。
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