一种制备均匀水合物储层样品的系统及方法

    公开(公告)号:CN114486441B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202210101673.0

    申请日:2022-01-27

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01N1/28 G01D21/02

    摘要: 一种制备均匀水合物储层样品的系统及方法,所述系统包括微纳米气泡溶液制备单元、水合物储层样品生成单元、数据采集与监测单元、供气单元;其制备方法是通过制备微纳米气泡溶液加压输出至填砂管中,驱替填砂管中土样中的水后,调控填砂管内的温度至设定值,在填砂管内生成水合物,实时测量反应釜内温度和压力变化,待温度和压力值稳定后,结束反应。本发明采用上述技术方案,利用微纳米气泡的传质效率高且存在较高内压,相较于溶于水中的气体,气泡能优先成为水合物的成核位点,加快水合物生成,可以有效减少铠甲效应。可削弱传热过程中温度梯度和导热系数变化对水合物生成的不利影响,最终获得水合物分布均匀的含水合物细粒沉积物样品。

    一种孔底压力脉冲式液动冲击器

    公开(公告)号:CN115075727B

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202211006907.X

    申请日:2022-08-22

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21B4/14

    摘要: 本发明提供了一种孔底压力脉冲式液动冲击器,涉及钻孔器具,包括上接头、外管、冲锤、脉冲单元、钻头,其中上接头、外管和冲锤之间构成两条流动路径,通过脉冲单元调节液体的射出速度,使得两条流动路径上液体产生的推力与上接头和冲锤之间的弹力的合力产生方向性的变化,推动冲锤进行往复运动,进而实现冲锤交替对钻头施加作用力,为钻头提供动力来源,本申请结构简单、紧凑,利用脉冲射流的周期性变化以及弹力的适应性变化,使得冲锤沿轴向进行往复运动,保证钻头具有良好的钻进力;另外本发明冲击频率调节范围广、能量利用率高,始终有流体通道沟通孔底,即使冲击器损坏也无需立即提钻维修,可采用常规回转钻孔方式继续钻进。

    一种含变倾角软弱夹层模拟岩样的制备装置与方法

    公开(公告)号:CN113790942B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202111076032.6

    申请日:2021-09-14

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01N1/28 G01N1/36

    摘要: 本发明提供了一种含变倾角软弱夹层模拟岩样的制备装置,包括制样模具、角度调节机构和填充系统,制样模具设置有注液口和排液口,采用分层填筑的方式制备含易熔化材料夹层的中间试样,角度调节机构与制样模具连接以控制制样模具预制中间试样时的倾角,制样模具加热使易熔化材料熔化,填充系统将软弱夹层的模拟材料从注液口注入制样模具,同时使易熔化材料从排液口排出,能够灵活制备不同层数、不同角度、不同厚度以及不同位置的、含有多个软弱夹层的岩体物模试样,且能够较为准确的控制各层厚度,角度调节范围较大,还可通过调整易熔化材料夹层形状达到在一定程度上调整软弱夹层形态的效果,能成功制备含变倾角软弱夹层的模拟岩样。

    一种水力射流振荡器元件
    44.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113953132A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111222871.4

    申请日:2021-10-20

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: B05B17/04

    摘要: 本发明提供了一种水力射流振荡器元件,涉及振荡器领域,包括盖板、基板以及侧壁,盖板、基板和侧壁形成腔体,射流构件设置在腔体内并将腔体分隔为振荡腔、涡流腔和输出通道,振荡腔和涡流腔通过输出通道连通,射流构件设置有用于流体流动的半封闭槽,振荡腔正对半封闭槽的开口方向,涡流腔背对半封闭槽的开口方向;流入孔设置在盖板上,流入孔与半封闭槽连通;第一流出孔设置在盖板和/或基板上,第一流出孔连通涡流腔,本发明结构简单,安装方便,无需额外机构,只依靠内部流体通道设置,即可自激产生周期性的流体振荡;无任何可移动部件,便于加工制造,坚固耐用;与其他类型射流振荡器相比,振荡幅度均有增加,频率易于调控。

    一种单反馈通道涡流腔式压力脉冲发生装置

    公开(公告)号:CN113863861A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111237638.3

    申请日:2021-10-22

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21B7/24 E21B28/00

    摘要: 本发明提供了一种单反馈通道涡流腔式压力脉冲发生装置,涉及井下设备技术领域,包括外管,其两端螺接有上接头和下接头;单反馈通道涡流腔式射流振荡器设置于外管内,包括基板和盖板,单反馈通道涡流腔式射流振荡器包括与外管连通以形成供流体通过的流体通道的入口和出口,单反馈通道涡流腔式射流振荡器包括导流块,导流块设置在单反馈通道涡流腔式射流振荡器内以将单反馈通道涡流腔式射流振荡器分隔为射流振荡腔、涡流腔以及反馈通道,入口设置在射流振荡腔内,出口设置在涡流腔内,本发明结构简单,易于加工,坚固耐用,无需额外机构,只依靠内部流体通道设置,即可自激产生周期性的压力波动,频率与波动幅度均易调控,可有效提高井下作业效率。

    一种野外地质信息采集系统及应用方法

    公开(公告)号:CN110160507A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201810074348.3

    申请日:2018-01-25

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01C15/00 G06T11/60

    摘要: 一种野外地质信息采集系统,包括野外地质信息采集系统、数据传输装置、系统功能模块和卫星图像模块;系统功能模块包括项目管理模块、地质罗盘模块、图像处理模块和文字模块;在本发明中,采集点的确定是用等腰三角形的方法确定能够对目标区域进行全覆盖,并且本发明中地质信息分布和矿物分布结合起来,能够更好的分析在矿物分布区域的地质信息特点。

    井下压力脉冲发生器
    47.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107939293A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711367833.1

    申请日:2017-12-19

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21B7/24 E21B28/00

    CPC分类号: E21B7/24 E21B28/00

    摘要: 井下压力脉冲发生器,本发明外管连接在上接头与下接头之间,外管内部上接头与下接头之间为压力脉冲发生元件,压力脉冲发生元件上端与上接头接触并用密封圈密封,下端与下接头接触并压紧;所述压力脉冲发生元件由底板和盖板扣合并通过螺栓紧固连接,压力脉冲发生元件包括一个喷嘴结构射流振荡器入口,两个射流振荡器控制道,两个射流振荡器控制道通道,一个信号道,一个平附壁面,一个凹附壁面,一个涡流腔以及一个涡流腔出口构成的。本发明结构简单、紧凑、零件为一个整体,无任何运动零部件、复杂条件适应性好;可以通过改变射流振荡器入口处喷嘴宽度以及信号道长度来改变系统振荡频率和压力降;采用硬质合金坚硬材料加工制造耐冲蚀性能好。

    多向喷射气动潜孔锤钻头
    48.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107829689A

    公开(公告)日:2018-03-23

    申请号:CN201711162651.0

    申请日:2017-11-21

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21B10/38

    CPC分类号: E21B10/38

    摘要: 一种多向喷射气动潜孔锤钻头,本发明包括压头、环腔单稳射流元件、钻头体以及喷嘴,压头将环腔单稳射流元件封在钻头体内,压头内部分别开设有与环腔单稳射流元件喷嘴和环腔单稳射流元件控制道相通的通路,环腔单稳射流元件内置于钻头体中,采用单控制道的非对称设计,位于环腔单稳射流元件喷嘴两侧的台肩长度不同,靠近控制道一侧台肩的长度小于另外一侧台肩的长度,使压缩空气能够稳定附壁一侧,控制道为环状结构,环腔单稳射流元件下端的劈尖焊接到钻头体上,斜喷喷嘴和径向喷嘴分别连接到环腔单稳射流元件的两个出口。本发明潜孔锤钻头喷嘴喷射的流体对岩屑的清除效果好,提高了钻效率。

    近钻头轴向冲压振动器
    49.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115234170A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202211023640.5

    申请日:2022-08-22

    IPC分类号: E21B7/24 E21B28/00

    摘要: 本发明提供了一种近钻头轴向冲压振动器,涉及钻探机具,包括上接头、外缸、冲锤、砧子,花键套,其中外缸与上接头连接,砧子位于冲锤内,冲锤与上接头之间设置有弹簧,冲锤受到液体冲击力和弹力的作用,在轴向上进行往复运动,间歇性地冲击砧子,实现钻孔,本发明结构简单、无阀结构,总体坚固可靠,使用寿命长,而且流体压力工作腔内流体压力较大时,冲击器处于冲击间歇,此时砧子在高压流体的作用下仍可为钻头提供瞬时压力脉冲,钻头上有效作用力时间增长,进一步提高了碎岩效率,且比常规冲击器更有利于解卡。

    一种孔底压力脉冲式液动冲击器

    公开(公告)号:CN115075727A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202211006907.X

    申请日:2022-08-22

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21B4/14

    摘要: 本发明提供了一种孔底压力脉冲式液动冲击器,涉及钻孔器具,包括上接头、外管、冲锤、脉冲单元、钻头,其中上接头、外管和冲锤之间构成两条流动路径,通过脉冲单元调节液体的射出速度,使得两条流动路径上液体产生的推力与上接头和冲锤之间的弹力的合力产生方向性的变化,推动冲锤进行往复运动,进而实现冲锤交替对钻头施加作用力,为钻头提供动力来源,本申请结构简单、紧凑,利用脉冲射流的周期性变化以及弹力的适应性变化,使得冲锤沿轴向进行往复运动,保证钻头具有良好的钻进力;另外本发明冲击频率调节范围广、能量利用率高,始终有流体通道沟通孔底,即使冲击器损坏也无需立即提钻维修,可采用常规回转钻孔方式继续钻进。