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公开(公告)号：CN104481440B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201410796176.2
申请日：2014-12-18
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B25/08
Abstract: 本发明涉及一种冰封保压取心钻具固液相变冷源，是由钻具内储存固液相变材料的换热容器组成：是由筒体上端通过螺纹与上端盖连接，筒体下端通过螺纹与下接头连接，下接头上部压有集流板，集流板设有过管孔，金属圆片设有与集流板相同数量和直径的过管孔，U形金属管外侧通道穿过金属圆片插入集流板的过管孔，U形金属管内侧通道穿过集流板与下接头台阶通道构成。本发明与现有技术相比：利用了蓄冷介质的相变潜热特性，用较小体积的介质即可储存所需冷能；结构较液动孔底制冷机大大简化，增加了冷源的可靠性，降低制造难度和成本；冷源在孔内发生的是固液相变，不向孔内排放气体，不对孔内液柱压力产生任何影响，有利于孔壁稳定。
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公开(公告)号：CN102966304B
公开(公告)日：2014-12-31
申请号：CN201210496011.4
申请日：2012-11-28
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B4/06 , E21B21/12 , E21B17/00 , E21B17/042
Abstract: 本发明涉及一种泥浆护壁空气潜孔锤钻具及钻井工艺。钻具为同轴式三通道结构，内层钻杆设有中心通道，内层钻杆与中间层钻杆之间构成第二个通道，中间层钻杆与外层钻杆之间构成第三个通道，钻井中三通道钻具与孔壁之间形成了第四个通道，供泥浆和压缩空气独立循环。钻具外管采用螺纹连接，二层内管插接，连接强度高，密封性能好，拧卸方便。压缩空气驱动井底潜孔锤冲击碎岩，可使硬岩钻井效率提高十倍以上；且压缩空气在井下钻具内封闭循环，不受井深和围压变化的影响，风压和供气量大幅度降低，并避免井口污染，实现节能环保和低成本钻井。空气钻井的同时使用泥浆钻井，实现对井壁的有效保护，对各种复杂地层适应性增强，确保钻井安全。
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公开(公告)号：CN103696686A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310664890.1
申请日：2013-12-09
Applicant: 吉林大学 , 中国石油集团渤海钻探工程有限公司
Abstract: 本发明涉及一种射流式激增压力脉冲减阻钻具，是由接头通过螺纹与外缸连接，外缸通过螺纹与下接头连接，外缸内部自上而下依次为上压盖、射流元件、缸体、活塞、缸盖、隔套、冲锤和节流盘，隔套下表面与节流盘端面接触，冲锤与节流盘端面接触，节流盘下表面与下接头端面接触构成，节流盘的中心设有节流主孔，节流主孔的周围径向等角度设有两个以上节流小孔。激增压力脉冲和冲击振动会在钻柱与井壁之间的滑动摩擦的基础上叠加谐振效应，有效降低钻具与井壁之间的摩擦阻力，高效地将钻压传递给下部钻具，提高机械钻速，避免了憋钻、卡钻等井下事故的发生，解决了现有水平井、大位移井钻进摩阻大，难以施加钻压的问题。
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公开(公告)号：CN111577118B
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202010403140.9
申请日：2020-05-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种抗滑桩机械快速成孔施工方法，其方法为：步骤一、平整场地，并标记桩位；步骤二、上部覆盖层采用旋挖钻机干作业成孔；步骤三、下部岩层采用潜孔锤反循环跟管钻进技术成孔；步骤四、采用压缩空气进行强吹孔；步骤五、利用液压拔管机起拔外套管，回收后再利用。有益效果：本发明提供的抗滑桩机械快速成孔施工方法中在上部覆盖层采用旋挖钻机干作业成孔，利用筒式钻头防止地层坍塌，下部岩层采用反循环潜孔锤跟管钻进技术，在保证钻进效率的同时，利用套管护壁，孔壁稳定性高。
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公开(公告)号：CN111441723A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010423205.6
申请日：2020-05-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种大直径潜孔锤反循环跟管钻进施工装置，属于地面钻井抢险技术领域，主要由地面设备系统和井下钻具系统两部分组成，地面设备系统包括空气压缩机、稳压罐、钻机、真空泵、水泵和地面管汇；井下钻具系统包括双壁钻杆、反循环潜孔锤、钻头、套管和管靴。安装在钻机导轨上的动力头上部装有气水龙头，气水龙头与进气胶管和排渣管连接；动力头下端与双壁钻杆连接，双壁钻杆下端连接的反循环潜孔锤和钻头与套管和管靴同轴分布。本发明可实现高效碎岩，钻进中同步下套管有效保护孔壁，并采用反循环方法输送岩心和岩屑，能够有效减小孔口粉尘污染，解决复杂地层大直径钻孔施工中遇到的成孔难、施工效率低、成本高、钻孔质量难以保证等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111395962A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010403154.0
申请日：2020-05-13
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B7/12 , E21B7/18 , E21B43/01 , E21B43/12 , E21B43/40 , E21B17/18 , E21B10/46 , E21B10/60 , E21B21/14 , E21B21/12 , E21B21/06
Abstract: 本发明公开了一种海域天然气水合物气举反循环钻井系统及开采方法，钻井系统包括有钻塔、钻井平台、主动钻杆和钻头，其中钻塔架设在钻井平台的顶面上，主动钻杆吊挂在钻塔上，钻头设在主动钻杆的下部，钻头与主动钻杆之间装配有三通道钻杆，主动钻杆的顶端装配有气水龙头，气水龙头通过管路与天然气分离系统相连接。其方法为：步骤一、形成垂直通道；步骤二、利用高压水射流辅助切削刀具破碎水合物储层；步骤三、被降压分解罐分离出的天然气通过输气管进入储气罐中进行存储；步骤四、形成水射流用于切削地层和冷却钻头。有益效果：反循环携岩效率高，可避免岩屑床的形成，减少井下复杂情况，减少非生产时间。
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公开(公告)号：CN101706379A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910067283.0
申请日：2009-07-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种冰阀式保压保温取样器。包括钻进或取样切换机构、冷冻液循环系统、岩心管提升和定位机构、上部机械密封机构、冰阀形成机构、岩心管单动机构和通道I-VIII连接构成。保压依靠机械密封和冷冻液循环制冷在岩心管下方形成的冰阀来实现。保温通过在内循环管外壁涂覆多孔泡沫塑料、保温漆和反射膜实现。解决了机械阀门启动困难、容易被孔内杂物卡塞而不易关闭问题，提高了保压可靠性和成功率，且径向尺寸较小，有利于获得较大直径岩心，提高水合物岩心采取率。经试验，冰阀实现25MPa密封，适用于孔内液柱达2500米的水合物钻探，保压取样时，启动潜孔往复泵驱动冷冻液循环，在内循环管下端内腔生成冰塞形成冰阀实现密封保压。
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公开(公告)号：CN101463708A
公开(公告)日：2009-06-24
申请号：CN200910066418.1
申请日：2009-01-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种环状水力喷射钻头及复杂地层锚杆孔水力喷射施工方法。环状水力喷射钻头底端设有二个或二个以上喷射引射孔，喷射引射孔出来的高速水流对地层进行切割、冲刷，动力头带动外平双壁钻杆和环状水力喷射钻头转动，使卵砾石、砂及水混合，在喷射引射孔的作用下，经中心通道送到地表；锚索通过中心通道下入到钻孔底，再将钻具提出钻孔，完成锚索下入施工。采用水力喷射钻进，加大了对孔底的冲刷，避免了钻头易磨损的不足，钻具中心通道反循环排渣和外平双壁钻杆护壁，避免了孔壁容易坍塌掉块引起钻孔失稳及卡钻埋钻的不足，解决复杂地层成孔难和锚索不易下的难题。经试验，大幅提高复杂地层的钻进效率，极大的降低了钻探成本。
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公开(公告)号：CN101319599A
公开(公告)日：2008-12-10
申请号：CN200810050993.8
申请日：2008-07-22
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B10/60
Abstract: 本发明涉及一种油气井硬岩钻进及钻掘机具，尤其是贯通式风动潜孔锤侧吸式反循环钻头。反循环钻头上设有钻头引射喷嘴、气体混合喷嘴和钻头侧吸口，引射喷嘴、气体混合喷嘴和钻头侧吸口与钻头底部和钻头中心通道相连通。根据引射原理，由于高速流体的卷吸作用，将会把钻头与孔壁之间环状间隙上返的废气和岩粉从侧吸口处卷吸到钻头气体混合喷嘴内，并和来自钻头引射喷嘴的高速气流于气体混合喷嘴内混合，形成混合喷射流体。提高了贯通式潜孔锤反循环形成的能力，解决了一部分气体携带小颗粒岩屑岩粉从钻孔外环状间隙逃逸而导致的缩径、夹钻和部分矿样丢失问题。
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