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公开(公告)号：CN113029792A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110224931.X
申请日：2021-03-01
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种基于纳米颗粒流体的页岩纳米孔隙封堵实验装置及方法，实验装置包括三轴模块、水力及气体注压模块、纳米颗粒流体流动模块、流体封堵页岩孔隙模块及其控制装置，三轴模块包括三轴试验舱、圆形压块以及上游、下游压力岩心输入和输出通道和围压施压胶管；水力及气体注压模块包括高压注入泵，三轴试验舱中的溶液通过管道与圆形压块的通道接口连接；纳米颗粒流体流动模块包括相连的两通纳米颗粒流体容器以及第三液压装置，第三液压装置包括三并联上游压力罐体、压力传感器、纳米颗粒流体、第二四联通阀、恒流泵、第一流体储液罐和磁力搅拌装置。本发明能模拟不同地层应力条件下和不同纳米颗粒物理参数条件下的页岩纳米孔隙封堵实验。
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公开(公告)号：CN113029792B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202110224931.X
申请日：2021-03-01
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种基于纳米颗粒流体的页岩纳米孔隙封堵实验装置及方法，实验装置包括三轴模块、水力及气体注压模块、纳米颗粒流体流动模块、流体封堵页岩孔隙模块及其控制装置，三轴模块包括三轴试验舱、圆形压块以及上游、下游压力岩心输入和输出通道和围压施压胶管；水力及气体注压模块包括高压注入泵，三轴试验舱中的溶液通过管道与圆形压块的通道接口连接；纳米颗粒流体流动模块包括相连的两通纳米颗粒流体容器以及第三液压装置，第三液压装置包括三并联上游压力罐体、压力传感器、纳米颗粒流体、第二四联通阀、恒流泵、第一流体储液罐和磁力搅拌装置。本发明能模拟不同地层应力条件下和不同纳米颗粒物理参数条件下的页岩纳米孔隙封堵实验。
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公开(公告)号：CN112199903B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202011025575.0
申请日：2020-09-25
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于多参数的离散元纳米颗粒封堵页岩孔隙数值模拟方法，包括建立适用于水平井和垂直井的纳米颗粒‑流体耦合流动模型，采用基于隐式时间积分的四面体网格和楔形网格单元并设定纳米颗粒和流体的边界条件和初始条件，编写代码重建纳米颗粒在流体中的拖拽力模型，计算不同井况下孔隙的纳米颗粒量和流体总量，建立释放速度大小、方向以及尺寸各不相同的纳米颗粒参数模型，计算实时的流体、纳米颗粒速度和压力等参数，通过理论公式推导验证和实验验证两种方式与模拟结果进行比较。采用本发明模拟方法的模拟结果更接近水平井和垂直井的实际情况，为实际纳米颗粒封堵页岩孔隙提供准确参考。
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公开(公告)号：CN113025290A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110290986.0
申请日：2021-03-18
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种能够调节钻井液流变性的双面人纳米涂层颗粒，该颗粒以二氧化硅微米颗粒作为基体，外侧依次覆盖纳米级厚度的钛(Ti)‑镍(Ni)‑钛(Ti)涂层。将双面人纳米涂层颗粒极化后添加到钻井液中，再通过不同位置施加磁场或者改变磁场的强度从而利用双面人纳米涂层颗粒来调节钻井液流变性。本发明非化学溶剂，可回收并循环利用，大大降低钻井液使用成本；不同磁场下线性结构不同，便于调节流变性，且纳米涂层颗粒运动方向和速度可控；不同位置给予不同磁场强度，可调节流变性，实现钻井液流变性的各向异性，相比传统的化学试剂具有显著优势。
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公开(公告)号：CN114004999B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202111295919.4
申请日：2021-11-03
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0464
Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的钻井液流变参数实时测量方法，采用图像识别和机器学习实时输出流动状态下钻井液的流变参数，具体包括建立钻井液图片数据库，配制体积相同但流变参数不同的钻井液，在同一设定转速下，分别采集不同流变参数的钻井液流动时自由液面的图片，然后对图片数据预处理，构建卷积神经网络模型并编译模型和训练模型，最后将实时获取的同转速流动状态下的钻井液图片导入已训练完成的模型中，模型输出钻井液的流变参数值。本发明无需使用任何机械化设备和传感器即可获得钻井液的流变参数，可实时测量，且测量频率达到秒级，进一步可无限复制到不同流体流变性测试应用场景，例如工程浆液、非开挖、隧道等工程中的浆液流变性测试，使用范围广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118206967A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410266598.2
申请日：2024-03-08
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Inventor： 杨现禹 , 王韧 , 龙一夫 , 解经宇 , 郭振华 , 朱振南 , 杨宽才 , 孔二伟 , 蔡记华 , 蒋国盛 , 韩子辰 , 薛曼 , 梁梦佳 , 金纯正 , 徐茂岩 , 陈茜
Abstract: 本发明提供了一种适用于长水平段长时侵入的抗高温盐水基钻井液及其制备方法，钻井液包括如下重量份的原料：膨润土1～2份、凹凸棒土1～3份，粘附封堵剂4～6份、水溶性粘度调节剂1～3份，聚合物提效剂1～5份，甲酸钠15～25份，碳酸钠0.2～0.8份，加重剂5～15份，水溶性粘度调节剂由棉、异丙醇和氢氧化钠混合后得到的中间体碱化溶液和氯乙酸、盐酸经聚合反应得到，聚合物提效剂由氢氧化钠、腐殖酸、焦亚硫酸钠、甲醛、酚醛树脂和水解聚丙烯腈经溶液聚合反应得到。本发明的钻井液中的各组分协同作用，使得该钻井液体系在长时、长水平段、高盐、高温高压条件下能有效阻滞钻井液的侵入，保持井壁稳定，防止井壁垮塌和卡钻。
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公开(公告)号：CN113704982B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202110928502.0
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种实时定量化表征纤维封堵岩石孔隙的数值模拟方法，以钻井液为液相，以纤维为固相，纤维随钻井液流动，基于CFD‑DEM耦合方法模拟钻井液中纤维对孔隙的封堵，模拟过程中，设定了包括纤维几何模型、纤维受力模型和纤维弯折单元，其中纤维几何模型为多个顺序连接的球圆柱体，纤维受力模型包括纤维法向接触力模型、切向接触力模型和法向粘附接触力模型，以及纤维受钻井液粘滞力作用产生的流动阻力模型；纤维弯折单元由两个相邻的球圆柱体组成，当纤维与钻井液或另一纤维相互作用发生弯折变形时，相邻的两个球圆柱体的球面中心产生位移，相邻的两个球圆柱体的圆柱面轴线产生角位移。本发明能够实时且定量的表征纤维类材料对于岩石孔隙的封堵过程及封堵效果。
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公开(公告)号：CN115749641A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211368798.6
申请日：2022-11-03
Applicant: 安徽省煤田地质局第一勘探队 , 中国地质大学(武汉) , 中国地质大学深圳研究院
IPC: E21B21/00 , E21B47/00 , E21B47/002
Abstract: 本申请公开了定向井岩屑运移模拟装置以及实验方法。本技术方案中，定向井岩屑运移模拟装置及实验方法可用于模拟定向井水平井段与斜井段的岩屑运移规律。所述实验装置包括钻井液系统、模拟井筒系统、动力回转系统、岩屑注入与收集系统、井斜角控制系统和数据监测系统。本发明装置结构简单，操作简便，可用于可视化地观察水平井段与斜井段岩屑运移情况，模拟钻井液粘度与切力、排量、岩屑粒径与加量、钻柱回转速度与偏心度、井斜角等参数对定向井岩屑运移的影响规律，可为定向井钻井工艺参数的优化提供有益参考。
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公开(公告)号：CN117899840A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410262367.4
申请日：2024-03-07
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供了一种利用花岗岩锯泥废料制备的沸石基吸附剂及其制备方法和应用，该制备方法通过以花岗岩锯泥废料为原料，并添加适量的粉煤灰，经过酸洗、焙烧、碱熔、水热等合成方法得到沸石基吸附剂中间产品，然后将其与磷酸进行反应，经过洗涤、pH值调节和干燥等步骤制得沸石基吸附剂材料。本发明提供的花岗岩锯泥废料基沸石基吸附剂，能有效吸附铅锌离子并阻缓它们在环境中的释放；吸附剂对环境友好，该制备方法实现了“以废治废”的效果，可为花岗岩锯泥废料的循环利用提供一种新的处理方法。
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公开(公告)号：CN115575444A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211199046.1
申请日：2022-09-29
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了一种适用于深层岩石地热传热的纳米流体实验装置和方法。加热模块、超声储液仓和蠕动泵通过循环管路连接构成循环闭合回路；与加热模块相连接的管路上均设有热成像仪、第一温度检测器和流量计；加热模块包括花岗岩管道、紫铜管道和用于检测花岗岩管道的管壁温度的第二温度检测器，紫铜管道套设在花岗岩管道外，且与其相贴合，紫铜管道均匀缠绕有加热丝；紫铜管道的两端均与循环管路相连通；控制系统与第一温度检测器、第二温度检测器、供电系统和蠕动泵电连接。本发明提出将岩石热源作为热源边界，将循环纳米流体直接与岩石热源边界接触探究其换热规律，能更真实客观地模拟中深层地热井中纳米流体与岩石热源接触后的换热情况。
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