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公开(公告)号:CN114033310A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111200578.8
申请日:2021-10-15
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种用于水平井的钻井提速装置,包括同轴并依次连接的的水力冲击器、高压射流增压器和高压钻头;水力冲击器上端连接钻柱,利用钻井液的能量带动柱塞轴的运动,柱塞与增压缸总成相连可以产生高压水射流,高压流体通过超高压流道经喷嘴喷出,由于喷嘴以小于钻头直径的偏心距布置在超高压钻头上,切断了水平地应力对井底岩石的影响,降低了岩石强度;弹簧传递水力冲击器产生的冲击力,并将其作用在钻头上,进而造成岩石的冲击破坏。水力冲击器可以形成钻具的轴向振动,并将轴向振动的一部分能量用于钻井液的增压,另一部分能量作用在钻头上,形成岩石的冲击破坏,并且由于其振动特性还可以起到降磨减阻的作用,从而提高水平井钻井速度。
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公开(公告)号:CN116696255B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310960526.3
申请日:2023-08-02
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: E21B19/086
Abstract: 本发明公开了一种电磁换向式井下增压装置,属于石油钻井设备技术领域,包括增压器及钻头,钻头上设置喷嘴和钻头水眼,增压器包括电磁阀座、增压缸、泄流短节;电磁阀座内部设置电磁阀,电磁阀座上设置电磁阀座流道;增压缸内设置活塞杆,活塞杆上端的活塞将增压缸内腔分隔为无杆腔、有杆腔;增压缸上设置增压缸第一流道、增压缸第二流道;增压缸第一流道与有杆腔之间设置单向阀,有杆腔与增压缸第二流道相连通;泄流短节内部设置输送管,输送管外壁与泄流短节内壁之间形成流道;钻头与泄流短节相连。本发明利用钻井液能量驱动,利用活塞杆上端活塞两侧的液体压差力进行增压通过井底钻井液射流实现井底切槽破岩。
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公开(公告)号:CN114161324B
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202111329904.5
申请日:2021-11-11
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开一种后混合泡沫磨料射流破岩实验系统及实验方法,实验系统包括依次连接的用于泡沫制备的泡沫制备装置、用于增压的泡沫增压装置以及用于形成射流的磨料泡沫射流产生装置,泡沫制备装置将产生的泡沫经加热装置出液端进入到泡沫增压装置的进液端,增压后的泡沫流体经增压缸出液端进入到磨料泡沫射流产生装置中的蓄能器进液端储存。该实验系统设计合理,能够实现泡沫纯射流对破岩性能的影响、泡沫质量对破岩效果的影响以及泡沫磨料射流破岩效果测试等不同物性参数、结构参数和操作参数下泡沫射流对破岩性能影响的实验研究。
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公开(公告)号:CN118361191B
公开(公告)日:2024-10-11
申请号:CN202410798439.7
申请日:2024-06-20
Applicant: 中国石油大学(华东) , 青岛中石智钻科技有限公司
IPC: E21B7/24
Abstract: 本发明公开了一种基于钻井液脉冲冲击的激振器、激振方法及钻井冲击方法,属于钻井技术领域,包括外壳体,外壳体内设置轴向振动组件、旋转动力组件;轴向振动组件包括第一接头、芯轴、活塞,芯轴外壁与外壳体内壁之间设置动力弹簧;第一接头、芯轴、活塞的中部设置钻井液流道;旋转动力组件包括壳体、动力腔、动力杆、螺旋绞龙、叶轮,壳体上设置孔道、动力输入孔道、泄流孔道。本发明激振器应用于水平井钻进时,能够带动与第一接头相连的钻杆产生轴向振动,将钻杆的静摩擦状态变为动摩擦状态,显著降低钻杆与井壁的摩擦阻力,提升钻井效率;该激振器应用于冲击钻井时,能够带动钻头产生轴向振动冲击,提升钻头破岩效率、钻井效率。
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公开(公告)号:CN116690811B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310973567.6
申请日:2023-08-04
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种基于电磁式换向增压射流实现岩石切槽的实验装置及方法,属于石油钻井设备技术领域,包括电磁换向增压射流结构、岩石旋转支撑结构;电磁换向增压射流结构包括增压器、供水系统、射流系统;增压器包括增压缸、活塞组件;活塞组件将增压缸内的空间分隔为第一增压区域、第二增压区域,第二增压区域内设置柱塞杆,柱塞杆与增压缸的相应端部进行密封滑动配合;岩石旋转支撑结构包括岩石夹持结构以及驱动机构。本发明能够通过电磁换向增压射流结构的高压射流实现岩石切槽,获取相关的实验室测试数据,这些实验数据可为电磁式换向井下增压装置的研制以及提高深部油气资源的开采效率提供技术支持。
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公开(公告)号:CN116696255A
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202310960526.3
申请日:2023-08-02
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: E21B19/086
Abstract: 本发明公开了一种电磁换向式井下增压装置,属于石油钻井设备技术领域,包括增压器及钻头,钻头上设置喷嘴和钻头水眼,增压器包括电磁阀座、增压缸、泄流短节;电磁阀座内部设置电磁阀,电磁阀座上设置电磁阀座流道;增压缸内设置活塞杆,活塞杆上端的活塞将增压缸内腔分隔为无杆腔、有杆腔;增压缸上设置增压缸第一流道、增压缸第二流道;增压缸第一流道与有杆腔之间设置单向阀,有杆腔与增压缸第二流道相连通;泄流短节内部设置输送管,输送管外壁与泄流短节内壁之间形成流道;钻头与泄流短节相连。本发明利用钻井液能量驱动,利用活塞杆上端活塞两侧的液体压差力进行增压通过井底钻井液射流实现井底切槽破岩。
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公开(公告)号:CN113931615A
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN202111230884.6
申请日:2021-10-22
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开一种近钻头工程参数实时随钻测量装置,应变片安装舱和电子仓设置在发射短节本体内,应变片放置在所述应变片安装舱内,采集板卡设置在电子仓内;应变片用于采集扭矩、弯矩、近钻头钻压数据;所述采集板卡用于采集和存储底部钻具工程参数;设置压板用于封盖所述电子仓。本发明结构简单,能够采集底部钻具近钻头处的环空内外压力、弯矩、转速、温度、钻压、扭矩、振动等工程参数,实现了高频数据采集并进行存储,同时将数据实时传递到地面系统,实现井下工程参数的实时监测。井下工程参数的实时及存储数据可用于井下复杂工况的预测,钻井参数的实时优化、井下工具可靠性评价、钻头寿命预测和工作效率的评价、岩屑清洁效率的评价等方面。
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公开(公告)号:CN113638688A
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202110905390.7
申请日:2021-08-09
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种增强型脉动冲击载荷发生装置,包括上接头、外壳体、导流座、叶轮座、叶轮、一级放大腔、二级放大腔、活塞、密封圈、传动轴、碟簧组、碟簧调节片、传动套和下接头组。在钻进中,碟簧组将剧烈的钻柱振动缓解为频率稳定的振动,碟簧的压缩‑伸长将弹性势能转化为动能;同时钻井液沿着中心流道经叶轮后产生周期性的压力波动,流经到一级放大腔后,脉冲信号被放大,再流经二级放大腔后,形成效果更强的脉动冲击,流动的钻井液一部分以脉动冲击载荷形式作用到活塞横截面上使活塞带动传动轴以及钻头一起轴向运动,钻井液产生的压力与碟簧产生的弹力相互叠加,实现多种类能量的叠加,使钻头处产生更强的冲击效果,提高钻头作业效率。
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公开(公告)号:CN118361191A
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202410798439.7
申请日:2024-06-20
Applicant: 中国石油大学(华东) , 青岛中石智钻科技有限公司
IPC: E21B7/24
Abstract: 本发明公开了一种基于钻井液脉冲冲击的激振器、激振方法及钻井冲击方法,属于钻井技术领域,包括外壳体,外壳体内设置轴向振动组件、旋转动力组件;轴向振动组件包括第一接头、芯轴、活塞,芯轴外壁与外壳体内壁之间设置动力弹簧;第一接头、芯轴、活塞的中部设置钻井液流道;旋转动力组件包括壳体、动力腔、动力杆、螺旋绞龙、叶轮,壳体上设置孔道、动力输入孔道、泄流孔道。本发明激振器应用于水平井钻进时,能够带动与第一接头相连的钻杆产生轴向振动,将钻杆的静摩擦状态变为动摩擦状态,显著降低钻杆与井壁的摩擦阻力,提升钻井效率;该激振器应用于冲击钻井时,能够带动钻头产生轴向振动冲击,提升钻头破岩效率、钻井效率。
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公开(公告)号:CN116690811A
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202310973567.6
申请日:2023-08-04
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种基于电磁式换向增压射流实现岩石切槽的实验装置及方法,属于石油钻井设备技术领域,包括电磁换向增压射流结构、岩石旋转支撑结构;电磁换向增压射流结构包括增压器、供水系统、射流系统;增压器包括增压缸、活塞组件;活塞组件将增压缸内的空间分隔为第一增压区域、第二增压区域,第二增压区域内设置柱塞杆,柱塞杆与增压缸的相应端部进行密封滑动配合;岩石旋转支撑结构包括岩石夹持结构以及驱动机构。本发明能够通过电磁换向增压射流结构的高压射流实现岩石切槽,获取相关的实验室测试数据,这些实验数据可为电磁式换向井下增压装置的研制以及提高深部油气资源的开采效率提供技术支持。
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