一种冰层孔壁取心系统及取心方法

    公开(公告)号:CN111236838B

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202010134174.2

    申请日:2020-03-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种冰层孔壁取心系统及取心方法,取心系统包括有发电机、地表控制系统和孔壁取心钻具,其中发电机与地表控制系统相连接,地表控制系统通过铠装电缆与孔壁取心钻具相连接,取心方法为:第一步、下放孔壁取心钻具到达孔内指定位置;第二步、地表控制系统向孔内电器单元发出指令,停止向支撑电动推杆供电;第三步、地表控制系统通过孔内电器单元停止向取心电动推杆供电;第四步、带动热熔钻头在冰层内下行热熔取心;第五步、给热熔钻头断电使热熔钻头停止工作;第六步、支撑电动推杆内的推杆收回至套管内;第七步、完成取心作业。有益效果:结构简单紧凑、重量轻、尺寸小、方便运输,对环境无污染,地表设备可与现有钻进设备共用。

    一种冰层孔壁取心系统及取心方法

    公开(公告)号:CN111236838A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010134174.2

    申请日:2020-03-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种冰层孔壁取心系统及取心方法,取心系统包括有发电机、地表控制系统和孔壁取心钻具,其中发电机与地表控制系统相连接,地表控制系统通过铠装电缆与孔壁取心钻具相连接,取心方法为:第一步、下放孔壁取心钻具到达孔内指定位置;第二步、地表控制系统向孔内电器单元发出指令,停止向支撑电动推杆供电;第三步、地表控制系统通过孔内电器单元停止向取心电动推杆供电;第四步、带动热熔钻头在冰层内下行热熔取心;第五步、给热熔钻头断电使热熔钻头停止工作;第六步、支撑电动推杆内的推杆收回至套管内;第七步、完成取心作业。有益效果:结构简单紧凑、重量轻、尺寸小、方便运输,对环境无污染,地表设备可与现有钻进设备共用。

    一种极地冰层空气反循环快速钻探系统

    公开(公告)号:CN108868595B

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201810832186.5

    申请日:2018-07-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开一种极地冰层空气反循环快速钻探系统,包括有空压机、空气循环管路、空气反循环双管钻具和冰屑冰芯收集装置,其中空压机与空气循环管路的进气管相连接,空压机为空气循环管路提供带有压力的循环空气,空气反循环双管钻具装配在空气循环管路的下端,冰屑冰芯收集装置连接在空气循环管路的出口处用于收集空气反循环双管钻具钻取的冰芯和冰屑。有益效果:整套系统紧凑、轻便,操作简单,可靠性高,钻进速度快,辅助时间短,适于极地环境下取芯或全面钻进。

    一种极地冰层空气反循环快速钻探系统

    公开(公告)号:CN108868595A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810832186.5

    申请日:2018-07-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开一种极地冰层空气反循环快速钻探系统,包括有空压机、空气循环管路、空气反循环双管钻具和冰屑冰芯收集装置,其中空压机与空气循环管路的进气管相连接,空压机为空气循环管路提供带有压力的循环空气,空气反循环双管钻具装配在空气循环管路的下端,冰屑冰芯收集装置连接在空气循环管路的出口处用于收集空气反循环双管钻具钻取的冰芯和冰屑。有益效果:整套系统紧凑、轻便,操作简单,可靠性高,钻进速度快,辅助时间短,适于极地环境下取芯或全面钻进。

    一种极地钻进用铠装电缆式电动机械冲击回转钻具

    公开(公告)号:CN110454085A

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201910854366.8

    申请日:2019-09-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种极地钻进用铠装电缆式电动机械冲击回转钻具,包括有岩屑室、水泵、驱动电机、变速系统、机械冲击系统和钻头,其中岩屑室设在水泵的上部,岩屑室的出液口与水泵的进液口相连通,驱动电机设在水泵的下部,驱动电机的下端与变速系统相连接,水泵和变速系统由驱动电机带动进行工作,变速系统的下部与机械冲击系统相连接,变速系统带动机械冲击系统进行工作,钻头装配在机械冲击系统的下部,钻头由机械冲击系统带动进行工作。有益效果:在钻具回转切削的基础上增加了冲击钻进,降低了卡钻等复杂钻进事故风险。该钻具具有结构简单,系统可靠,应用范围广,钻进效率高,可用于冰层、冰岩夹层以及冰下基岩层等多工况条件的钻进。

    一种适用于大直径钻孔的潜孔锤反循环跟管钻头

    公开(公告)号:CN111021964B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN201911410458.3

    申请日:2019-12-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于大直径钻孔的潜孔锤反循环跟管钻头,包括有上钻头体和下钻头体,其中下钻头体吊挂在上钻头体的下部,上钻头体和下钻头体的中间部位均开设有中心通道,上钻头体的下部开设有凹槽,下钻头体的顶端设置有凸轴,凹槽与凸轴的形状相应,凸轴插设在凹槽内,凹槽的孔径大于凸轴的外径,凸轴能够在凹槽内进行滑动,当凸轴滑动并抵靠到凹槽的一端时,下钻头体底部移出钻具外缘从而实现扩孔钻进。有益效果:设置孔底双吸渣通道,并配合钻头底面渐开线式排渣导槽,反循环效率高,潜孔锤冲击能效高,排渣效果较好,同时钻头底面边缘球齿采用加密布置,结合良好的排渣条件,有效地增加了钻头的使用寿命。

    一种极地钻进用铠装电缆式电动机械冲击回转钻具

    公开(公告)号:CN110454085B

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN201910854366.8

    申请日:2019-09-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种极地钻进用铠装电缆式电动机械冲击回转钻具,包括有岩屑室、水泵、驱动电机、变速系统、机械冲击系统和钻头,其中岩屑室设在水泵的上部,岩屑室的出液口与水泵的进液口相连通,驱动电机设在水泵的下部,驱动电机的下端与变速系统相连接,水泵和变速系统由驱动电机带动进行工作,变速系统的下部与机械冲击系统相连接,变速系统带动机械冲击系统进行工作,钻头装配在机械冲击系统的下部,钻头由机械冲击系统带动进行工作。有益效果:在钻具回转切削的基础上增加了冲击钻进,降低了卡钻等复杂钻进事故风险。该钻具具有结构简单,系统可靠,应用范围广,钻进效率高,可用于冰层、冰岩夹层以及冰下基岩层等多工况条件的钻进。

    一种适用于大直径钻孔的潜孔锤反循环跟管钻头

    公开(公告)号:CN111021964A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911410458.3

    申请日:2019-12-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于大直径钻孔的潜孔锤反循环跟管钻头,包括有上钻头体和下钻头体,其中下钻头体吊挂在上钻头体的下部,上钻头体和下钻头体的中间部位均开设有中心通道,上钻头体的下部开设有凹槽,下钻头体的顶端设置有凸轴,凹槽与凸轴的形状相应,凸轴插设在凹槽内,凹槽的孔径大于凸轴的外径,凸轴能够在凹槽内进行滑动,当凸轴滑动并抵靠到凹槽的一端时,下钻头体底部移出钻具外缘从而实现扩孔钻进。有益效果:设置孔底双吸渣通道,并配合钻头底面渐开线式排渣导槽,反循环效率高,潜孔锤冲击能效高,排渣效果较好,同时钻头底面边缘球齿采用加密布置,结合良好的排渣条件,有效地增加了钻头的使用寿命。

    利用液体空化效应的辅助碎岩装置及方法

    公开(公告)号:CN104653107B

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201510078522.8

    申请日:2015-02-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用液体空化效应的辅助碎岩装置和方法,是由驱动电源、振动系统和传动系统三部分组成,振动系统包括有兰杰文振子、下钻头体、上钻头体、隔水槽和切削齿;传动系统包括有托板、钻杆防水接头、电缆和钻头防水接头;所述下钻头体的上端面对称布置六个兰杰文振子,隔水槽密封罩设在兰杰文振子上,钻杆内的电缆通过钻杆第一防水接头连接在一起,钻头内的电缆通过第二钻头防水接头与兰杰文振子的电线连接在一起;驱动电源与电缆电连接,驱动电源通过电缆给兰杰文振子供电,驱动其进行工作。本发明不仅将振动系统放置于钻头体的下部,提高了振动传递效率,而且超声振动碎岩将空化效应破碎、疲劳破碎及钻具回转三者合一,提高了碎岩效果,提高了钻进效率。

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