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公开(公告)号：CN112096290B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202010987888.8
申请日：2020-09-18
申请人： 吉林大学
摘要： 一种井内主动变向与定向机构，属于定向钻进技术领域，包括定向组件和主动变向组件，通过控制变向调角电机驱动调角电机上接头进行对主动变向组件的定向功能，由于变向调角电机为伺服电机，可实现机构同轴360°旋转；通过控制变向电机驱动变向接头的回转实现变向筋的位置变化，对称分布的两根变向筋对变向球头上限位不同的拉力使变向球头上限位及下部连接的钻头部分实现方位角的精确变化；本发明可实现自行走自变向导向钻进系统在钻进过程中能通过地面控制系统实现精确导向，给定向钻进技术的发展提供了新的思路和方向，极具创新意义且意义十分重大，应用性前景极广。
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公开(公告)号：CN110341050B
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN201910758260.8
申请日：2019-08-16
申请人： 吉林大学
摘要： 一种自平衡自适应石材锯切装置，属于石材切割设备技术领域，包括用于切割任意尺寸的石材的自平衡可调式锯切系统；用于驱动所述自平衡可调式锯切系统在切割石材时的横向移动并平衡反扭距的自平衡锯切行走系统；用于支撑和移动整个自平衡自适应石材锯切装置的支撑与运移系统；用于保持整个自平衡自适应石材锯切装置在切割石材过程工作平面与石材的表面平行的自适应调平系统；用于为整个自平衡自适应石材锯切装置提供工作所需电能的电力系统为；用于控制整个自平衡自适应石材锯切装置的控制与数据采集系统；本发明利用切割工具切割产生的反力继续切割石材，实现了切割力的自平衡，从而实现切割石材的过程中崩碎减少、振动减小的目的。
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公开(公告)号：CN115234190A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202211022927.6
申请日：2022-08-25
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21B33/06 , E21B33/068 , E21B21/12 , E21B47/06
摘要： 本发明公开了一种用于自平衡钻具系统的井口防喷装置及管路系统，包括组合式防喷组件和管路组件，组合式防喷组件安装在井口地面，其内部中空通道用于通过钻进系统和多通道缆管，组合式防喷组件通过可变径密封件在钻进过程中和钻进系统提出井口时对井筒进行持续密封，并在井筒压力过大时通过泄压管路进行泄压；管路组件用于为钻井液的反循环和自平衡钻进系统的电路系统提供通道。本发明保证自平衡钻进系统在钻井过程中井筒的持续密封，并实时监测和保护井筒压力，在其压力过大时进行泄压，为自平衡钻进系统在钻井过程中的井内安全提供保障，并实现适应于自平衡钻进的通畅循环。
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公开(公告)号：CN109281607A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811465099.7
申请日：2018-12-03
申请人： 吉林大学
摘要： 一种多钻头组合式钻具系统的公转回转机构，由动力传输组件、含有多级台阶的公转传动组件、含有台阶的固定限位组件、传电组件组成，该结构能使钻头系统中的切削齿单元在工作时可以同时进行公转与自转。本发明解决了在切削齿单元公转与自转同时进行过程中的导线缠绕问题，并且实现了公转电机的输出轴只传扭矩不传递压力，压力由承压轴承传递的功能。本发明采用公转电机传递扭矩的方式而不是使用传统的钻杆传递扭矩给钻头，钻杆承受较小的扭矩，减小了功率损耗，节约了能源成本，同时减小了更换钻杆的次数，提升了钻进效率。
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公开(公告)号：CN112211552B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202011206981.7
申请日：2020-11-03
申请人： 吉林大学
摘要： 一种用于井下有缆电动钻具的钻头解卡机构，涉及钻井工程井下工具技术领域，由第一级扭矩放大组件、M个扭矩放大传动组件，M≥1，扭矩放大输出组件、离合限位组件、传动离合组件和离合传扭轴组成，其中第一级扭矩放大组件、M个扭矩放大传动组件、扭矩放大输出组件和离合限位组件自下而上依次固定连接，传动离合组件安装在离合限位组件内部；本发明主要利用多级齿轮传动的方式放大扭矩，对整个钻具产生极大的周向扭矩，从而解决井下有缆电动钻具在钻进过程中由于岩屑或掉块导致钻头部分与井壁或井底卡死的问题。
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公开(公告)号：CN108425628B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN201810323962.9
申请日：2018-04-12
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明公开了一种多钻头电驱动组合式钻进系统，由自转组件、取心部件、公转组件、上部组件和传电系统组成，系统中多个切削齿单元在工作的过程中可以同时进行自转和公转，使切削齿单元的内外径不断的转换，多钻头低扭矩局部高速微破碎岩石，钻头齿动态磨损均匀，本发明采用电机传递扭矩的方式，而不是采用传统的钻杆传递扭矩给钻头的方式，钻杆承受较小的扭矩，减小了功率的损耗，节省了能源成本，同时也减小了更换钻杆的次数，提升了钻进效率。
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公开(公告)号：CN112145096A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202010988011.0
申请日：2020-09-18
申请人： 吉林大学
摘要： 一种井内钻具随动变向机构，包括上接头、第一变向组件、第一中间接头、第二变向组件、第二中间接头、第三变向组件和下接头，上接头与第一中间接头上端之间通过第一变向组件连接，第一中间接头下端与第二中间接头上端之间通过第二变向组件连接，第二中间接头下端与下接头之间通过第三变向组件连接，第一变向组件、第二变向组件和第三变向组件结构相同，通过第一球头限位和第一中间接头对第一从动变向球头的限位作用使井内钻具随动变向机构能在第一从动变向球头滑键所能活动的平面进行随动变向，给井下钻具随动变向技术的发展提供了新的思路和方向，极具创新意义且意义十分重大，应用性前景极广。
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公开(公告)号：CN112096329A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010988026.7
申请日：2020-09-18
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21B23/00
摘要： 一种井内钻具行走机构包括上部行走机构、电机双接头和下部行走机构，上部行走机构通过电机双接头与下部行走机构连接，上部行走机构与下部行走机构结构相同；上部行走机构由第一行走内衬、第一行走外壳、第一行走电机、第一行走传扭轴、第一行走传压杆和固定螺母组成；通过第一行走电机内转子带动第一行走传扭轴旋转，将扭矩通过第一行走传扭轴传递给第一行走传压杆，由于第一行走传压杆只能进行轴向移动，将传递来的扭矩转换成轴向力，实现第一行走内衬的伸缩，进而实现钻具的行走给进，同时该结构具有反向行走功能，给井下钻具行走给进技术的发展提供了新的思路和方向，极具创新意义且意义十分重大，应用性前景极广。
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公开(公告)号：CN112096325A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010988378.2
申请日：2020-09-18
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明公开了一种自行走自变向导向钻进系统，涉及一种适用于地质钻探、能源钻井、科学钻探和救援钻孔等技术领域的自行走自变向导向钻进系统，该钻具系统由泥浆循环组件、第一支撑组件、第一从动变向组件、第一行走组件、第二支撑组件、第二从动变向组件、第二行走组件、第三支撑组件、参数测控腔体、主动变向和定向组件及自平衡钻进组件组成；本发明使钻进系统能够在井内实现自主加压行走、自动变向和导向、近钻头原位监测、实时数据传输及对钻进系统的精准控制，是一种高度集成化、自动化的导向钻进系统，填补了井下扭矩自平衡有缆钻具系统行走给进和变向钻进方面的空白，应用范围广泛，具有重大意义。
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公开(公告)号：CN112096324A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010987983.8
申请日：2020-09-18
申请人： 吉林大学
摘要： 一种井内钻具钻井液多级循环机构，包括提引组件和循环组件，提引组件和循环组件通过缆管过渡接头与密封接头进行固定连接，提引组件包括缆管过渡接头，缆管过渡接头通过接口与铠装缆管的外壁固定连接，缆管过渡接头中部设有用于通过泥浆通道和缆线的第一圆形通孔，缆管过渡接头外壁固连有与提引设备相连接的提引装置，循环组件由密封接头、第一活动支撑、弹簧等部件组成，该井内钻具钻井液多级循环机构可在钻进过程中不断进行泥浆循环，并可通过调整循环组件的工作个数控制钻井液的上返流速和泵量，实现钻井液的多级循环，保证钻井液始终进行较好效果的孔底清洗、冷却钻头和上返岩屑。
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