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公开(公告)号：CN103643913B
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201310645162.6
申请日：2013-12-05
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B25/00
Abstract: 本发明公开了一种冰层空气涡轮反循环连续取心孔底动力钻具，其是在钻头体上设置有一定数量的切削具和与之配套的喷射钻头内体；钻头体与钻头内体通过圆锥滚子轴承连接在一起，钻头内体与钻头体之间形成有可供气体通过的环装间隙；钻头内体设有内喷孔和偏心卡簧，内喷孔的倾角α为30°~50°；钻头内体、环状间隙、切削具、内喷孔、底喷孔与钻头的中心通道相连通；涡轮定子固定在连接管上，连接管上端与双壁钻杆内管配合连接，连接管下端与钻头内体配合连接；涡轮转子固定在钻头体上；利用双壁钻杆将压缩空气从钻杆内外管之间的间隙输送至孔底驱动涡轮作为钻进动力，同时利用反循环将冰心、冰屑经由中心通道返回地表，实现不停钻连续取心。
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公开(公告)号：CN103277295B
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201310237945.0
申请日：2013-06-17
Applicant: 吉林大学
IPC: F04B51/00
Abstract: 本发明公开了一种深部冰层电动机械取心钻具循环系统实验装置及测试方法，实验装置是由井筒、钻具、水泵和信号检测装置组成，其中井筒固定在底座上，井筒与底座之间密封，井筒的上端设有顶盖，底座上固定有中心连接轴，信号检测装置是由两个温度传感器、流量传感器、压力传感器、转速传感器、磁铁和电脑组件组成，测试方法：第一步：测量钻井液流量；第二步：测量钻具的转速；第三步：测量水泵的出口压力；第四步：测量井筒外部环境温度；第五步：由组态软件实时动态显示；第六步：测量相关参数，有益效果：为优化深部冰层电动机械取心钻具设计以及水泵选择提供了相应的数据支持。
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公开(公告)号：CN103245446B
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201310206260.X
申请日：2013-05-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种深冰心及冰下基岩电动机械钻具反扭装置测试平台，是由架体、扭矩传感器、反扭测试传动轴、反扭装置、冰心筒、冰心筒支架、拉力计、温度传感器和电动卧式测试台组成，其中扭矩传感器置于架体立柱的上部并与下部反扭测试传动轴的上端相连接，反扭装置插设在冰心筒内的冰孔中，冰心筒固定在冰心筒支架上，冰心筒支架固定在架体的底部，有益效果：能够准确地测量出钻具在钻进深冰心及冰下基岩过程中反扭装置所承受反扭力矩及钻具下滑阻力，为验证反扭装置平衡孔底钻头产生扭矩的能力提供准确的数据支持。
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公开(公告)号：CN103396772A
公开(公告)日：2013-11-20
申请号：CN201310372975.2
申请日：2013-08-23
Applicant: 吉林大学
IPC: C09K8/34
Abstract: 本发明公开了一类双组份极地用丁酸戊酯复合型超低温钻井液，属于极地钻探的技术领域。本发明以丁酸戊酯为原料，与丁酸乙酯或丙酸丙酯按一定比例复配后得到一类双组份极地用丁酸戊酯复合型超低温钻井液。考虑极地严寒恶劣的自然条件、严格的环保要求以及深部冰层钻探取芯的特点，本发明提供的钻井液具有无色透明、环保及耐低温的优点，而且在粘度及密度上均符合在极地进行深部冰层钻探取芯的要求。
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公开(公告)号：CN103245446A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310206260.X
申请日：2013-05-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种深冰心及冰下基岩电动机械钻具反扭装置测试平台，是由架体、扭矩传感器、反扭测试传动轴、反扭装置、冰心筒、冰心筒支架、拉力计、温度传感器和电动卧式测试台组成，其中扭矩传感器置于架体立柱的上部并与下部反扭测试传动轴的上端相连接，反扭装置插设在冰心筒内的冰孔中，冰心筒固定在冰心筒支架上，冰心筒支架固定在架体的底部，有益效果：能够准确地测量出钻具在钻进深冰心及冰下基岩过程中反扭装置所承受反扭力矩及钻具下滑阻力，为验证反扭装置平衡孔底钻头产生扭矩的能力提供准确的数据支持。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102852460A
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201210319249.X
申请日：2012-08-31
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B7/08
Abstract: 本发明涉及一种极地冰层钻井孔内造斜装置及孔内造斜方法。是由回收下放装置A和孔内造斜装置B两部分组成；电机轴末端与连接块连接，传动轴与齿轮轴螺纹连接，齿轮轴通过上限位轴承和下限位轴承固定在上轴承座和下轴承座之间，锥齿轮固定在齿轮轴上，旋转套分别与锥齿轮啮合，旋转套分别安装在支架上，并相对支架转动，支架通过螺钉固定在外管上，钻头分别通过花键分别与旋转套连接构成。本发明解决了在主孔任意位置开分支孔的技术难题，用铠装电缆下放和提升孔内造斜装置，速度快，效率高；并且可以放置在孔内的任意位置。本发明与现有技术相比，结构简单，工作可靠，便于操作，可重复利用，降低成本，并防止了对极地和冰川环境的破坏。
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公开(公告)号：CN102828689A
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201210258991.4
申请日：2012-07-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种电缆悬挂式气体局部反循环电动机械取芯钻具，其特征在于：铠装电缆用于提升和下放钻具，电缆被固定在电缆终端接头上，在电缆终端接头的下部设有滑环结构，压力室在滑环结构的下面，反扭系统与压力室通过花键或者螺纹连接，变速器设有中心通孔与电机主轴联接，变速器外环通过螺栓与真空泵或钻具相连，在真空泵和冰芯管间设有冰屑室，冰屑室由冰屑室外管和冰屑室内管组成，其中冰屑室内管上开有气流通道；冰屑室外管为通气滤网；真空泵紧靠在冰屑室的上部安装，取芯钻头连接在冰芯管上。其可以在孔底实行局部反循环，缩短了冰屑的运动距离，大大的减小了能量的损失；其是一种轻便、设计巧妙的、绿色、环保、节能型的钻具。
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公开(公告)号：CN103364220A
公开(公告)日：2013-10-23
申请号：CN201310313846.6
申请日：2013-07-24
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N1/02
Abstract: 本发明的具有反扭功能的振动冲击式深海沉积物取样器属于深海沉积物取样技术领域。本发明提供了一种具有反扭功能的振动冲击式小直径深海沉积物取样器，由吊放测力装置（A），取样筒装置（C），振动冲击装置（B）和反扭装置（D）组成；所述吊放测力装置（A）和所述振动冲击装置（B）由铰链杆（9）连接，所述振动冲击装置（B）和所述取样筒装置（C）由螺钉连接，所述取样筒装置（C）和所述反扭装置（D）由滑动筒（30）连接。本发明的取样装置整体径向尺寸小，结构紧凑，可通过冰架及浮冰上的小径钻孔取得冰下海底沉积物，并且其取样效率高，并在冰孔冻结前回收设备。
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公开(公告)号：CN103277295A
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201310237945.0
申请日：2013-06-17
Applicant: 吉林大学
IPC: F04B51/00
Abstract: 本发明公开了一种深部冰层电动机械取心钻具循环系统实验装置及测试方法，实验装置是由井筒、钻具、水泵和信号检测装置组成，其中井筒固定在底座上，井筒与底座之间密封，井筒的上端设有顶盖，底座上固定有中心连接轴，信号检测装置是由两个温度传感器、流量传感器、压力传感器、转速传感器、磁铁和电脑组件组成，测试方法：第一步：测量钻井液流量；第二步：测量钻具的转速；第三步：测量水泵的出口压力；第四步：测量井筒外部环境温度；第五步：由组态软件实时动态显示；第六步：测量相关参数，有益效果：为优化深部冰层电动机械取心钻具设计以及水泵选择提供了相应的数据支持。
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公开(公告)号：CN102839917A
公开(公告)日：2012-12-26
申请号：CN201210338487.5
申请日：2012-09-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种回转热熔钻头，是由两个独立的加热模块和一个不加热模块组成圆头状的钻头，钻头底部开设有排水口；当两个加热模块工作，正常回转钻进时，由于回转，加热模块的热量可以较为均匀地传递给四周，使冰层融化，为垂直孔钻进作业；两个加热模块工作，不回转给进时，紧挨两个加热模块的冰层将由于吸收热量而继续融化，而不加热模块那一侧则缓慢融化或停止融化，这样钻具将产生倾斜，从而改变钻孔方向，实现定向；本发明很好地解决了在极地冰层中钻进定向井的难题，并且该钻头与现有钻具具有很好的兼容性，只需将现有热熔钻具的控制系统与钻头电路配套就可使用该定向钻头，上部机械结构基本不用变化；该热熔钻头采用模块化设计，结构简单，易于更换，大大增加了钻头的寿命和使用效率。
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