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公开(公告)号：CN110792397B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN201911277723.5
申请日：2019-12-11
申请人： 西南石油大学
摘要： 本发明公开一种复合钻头，主要包括刀翼体、钻头体、牙轮、牙轮切削齿、PDC切削齿、喷嘴，其特征在于：牙轮和刀翼体布置在钻头轴线两侧，牙轮部分嵌入刀翼体的腔体内，牙轮切削齿与PDC切削齿关于牙轮轴线与钻头轴线构成的平面呈对称布置，减小了钻头横向力，有利于提高钻头钻进稳定性。刀翼体凸台和钻头体凹槽构成一种榫卯结构。主水眼用于清洗牙轮部分切削齿切削岩石时产生的岩屑，防止岩屑堆积磨损刀翼体的腔体。在钻进过程中，牙掌上设计有PDC齿配合牙掌上的平头齿共同起到保径的作用。该复合钻头结合了牙轮钻头在硬地层的适应性较好的优势和PDC钻头的切削齿在软到中硬地层的机械钻速高的优势，起到了提高破岩效率的作用。
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公开(公告)号：CN110094158A
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201910368763.4
申请日：2019-05-05
申请人： 西南石油大学
摘要： 本发明涉及一种激光机械联合钻井装置，它主要包括：潜油电动机、电缆、电刷滑环器、电动机主轴、钻铤、钻杆、激光发生器、光纤、激光头、一体筒下端、一体筒中端、一体筒上端、激光头保护罩、旋转壳、隔离管、单向阀、镜筒、凹镜片、平面镜片、钻头。电流通过电缆时激光发生器产生激光束，激光束沿周向分布。经过镜筒调整各光束的分布，再到达岩石表面呈圆形光斑。利用激光的热效应辅助钻头破岩，同时高压气流清理岩屑。本发明的激光机械联合破岩装置能改善纯机械破岩钻遇高研磨性的地层时效率低的情况。同时减少钻具的磨损，提高破岩效率。
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公开(公告)号：CN109162640A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201811192854.9
申请日：2018-10-13
申请人： 西南石油大学
摘要： 本发明涉及一种激光-水射流联合钻井装置，它主要由钻杆、钻铤、钻头、光纤、清洁水管道、光纤保护管、光束整形装置、光束整形装置外壳、水导激光束通道、激光头、钻头流道组成。钻杆内设有光纤保护管和清洁水管道，将光纤、清洁水和钻井液分隔。钻铤内部设有光束整形装置和光束整形装置外壳。激光头发出激光，经过光束整形装置，同时清洁水在钻头中心V型截面通道汇聚，形成水导激光束从水导激光束通道射出，利用激光的热效应、清洁水的空化作用破岩，清洁水的喷射可以防止岩石碎屑进入到光束整形装置。钻井液通过井上泵的增压，从钻头流道喷射破岩。本发明通过多种方式对岩石进行破碎，降低钻头破岩难度，减少钻具的磨损，提高破岩效率。
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公开(公告)号：CN108625788A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810749047.6
申请日：2018-07-10
申请人： 西南石油大学
摘要： 本发明公开一种新型pdc、牙轮复合钻头，包括钻头体、牙掌、切削刀翼、球形牙轮，所述球形牙轮安装在牙掌上，所述牙掌、切削刀翼的外侧均设有pdc切削齿并固定在钻头体上，所述球形牙轮位于钻头体的正上方，其中心线与钻头体轴线重合；所述球形牙轮的球心处与切削刀翼最高点间的垂直距离的范围为18-29mm，所述牙掌的侧面设有储油密封。本发明涉及的新型复合钻头，在钻井过程中pdc切削齿与牙轮齿共同分担钻压，降低了各齿所受压力，提高了钻头抗磨损能力，进而延长整个钻头的使用寿命，且由于储油密封位置更靠近钻头顶部，从而提高钻头润滑系统感应井底压力的灵敏度，使钻头更好的润滑环境，从而提高钻头的寿命。
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公开(公告)号：CN105156079A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510321351.7
申请日：2015-06-12
申请人： 西南石油大学
IPC分类号： E21B43/01
摘要： 本发明涉及一种用于天然气开采领域的海底表层天然气水合物切削收集装置。它克服现有的海底表层天然气水合物固体开采效率低的缺陷，并达到高效的切削并收集水合物固体的目的。其技术方案是：调整臂通过联轴器连接减速器，减速器左右两端连接驱动轴，滚筒切削头安装在左右两端的驱动轴上；收集仓的下端安装在滚筒切削头的驱动轴上，上端安装在调整臂上；滚筒切削头的内筒仓安装在外滚筒内部且同轴，内筒仓与外滚筒间用滚子支撑，滚子安在保持架内，切削齿安装在外滚筒的外围上。本切削收集装置通过驱动轴带动外滚筒滚动切削天然气水合物固体，切削效率高，天然气水合物固体浆通过水孔和槽进入内筒仓，再通过抽吸管道进入收集仓，收集方便安全。
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公开(公告)号：CN112049576B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202011127966.3
申请日：2020-10-20
申请人： 西南石油大学
摘要： 本发明公开一种三通道钻头，主要由钻头本体、通道A、通道B、通道C、刀翼、切削齿、圆台组成，刀翼在钻头本体四周均匀布置，刀翼和圆台上布置有切削齿，圆台在钻头本体的齿部中心，通道A、通道B、通道C在钻头本体内部，且相互隔开，通道A有1个矩形入口和2个矩形出口，通道B有1个圆缺形入口和2个圆形出口,通道C有1个圆缺形入口和2个圆形出口，每两个刀翼之间布置有矩形出口或圆形出口，矩形出口与刀翼有三种不同形式的布置方式。本发明涉及的三通道钻头，能够提供三个相对独立的通道，传输不同的介质，适用于油气钻探行业，运用于多介质多通道联合破岩钻井技术中。
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公开(公告)号：CN112523687B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202011519751.6
申请日：2020-12-21
申请人： 西南石油大学
摘要： 本发明涉及钻井领域，尤其涉及一种激光‑机械钻井系统，主要由供电设备、压缩机、冷却装置、激光发生设备、光纤总成、卷筒、连续油管、注入头、激光‑机械井下钻具组合、供气管、井口装置、废物收集罐、除砂器、气体净化器、储气罐组成。钻井过程中，激光发生设备产生高能激光，通过光纤总成传入激光‑机械井下钻具组合，经整形后作用在钻进面岩石上，实现激光‑机械联合破岩功能。压缩机将气体送入激光‑机械井下钻具组合，驱动其旋转，井眼上返气体经过净化处理后返回储气罐，实现气体的循环使用。通过设计该激光‑机械钻井系统，提高了钻进速度，降低了钻压与扭矩，延长了钻具寿命。
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公开(公告)号：CN111535749B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202010585676.7
申请日：2020-06-23
申请人： 西南石油大学
摘要： 本发明涉及一种高效抽吸引流式反循环PDC钻头，它主要包括：接头、钻头体、切削刀翼。所述切削刀翼的冠部均设有PDC切削齿、背面均设有耐磨保径齿并固定安装在钻头体上，所述钻头体与接头的中心轴线上均设有同轴的中心通道，其中钻头体内的中心通道分三段呈阶梯状且直径从下到上递减，所述钻头体内设有扩压槽且与中心通道间有两条倾斜的引流通道，其引流通道与中心通道交汇处上侧壁面分别设有圆弧段，所述接头内远离中心轴线处设有入流通道并与扩压槽相连且在同一轴线上。本发明的一种高效抽吸引流式反循环PDC钻头，可以作为反循环钻井时使用，对泥浆和岩屑的吸入能力强，清理岩屑的能力强，钻进效率高。
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公开(公告)号：CN111982657A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010768968.4
申请日：2020-08-03
申请人： 西南石油大学
摘要： 本发明一种激光辅助机械破岩试验装置主要由动力系统、激光输出与传输系统、液压控制系统、排屑系统、扶正系统和测试系统组成。动力系统由变频电机、减速箱和连接盘组成；激光输出与传输系统由激光头、激光位置调节器和光束整形器组成；液压控制系统由液压缸、滑轨架和滚轮支撑板组成；排屑系统由空气压缩机、过滤器和进气机构组成；扶正系统由倒Y型支撑架和柱形扶正器组成；测试系统由压力传感器、扭矩传感器和位移传感器组成。本发明一种激光辅助机械破岩试验装置，能进行激光辅助机械钻进破岩试验，展开激光-机械联合破岩试验中激光功率，钻头转速等试验参数研究，对推动激光-机械联合破岩技术的发展具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111594066A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010585706.4
申请日：2020-06-23
申请人： 西南石油大学
IPC分类号： E21B17/18 , E21B17/042
摘要： 本发明公开一种三通道钻杆，它主要由内通道、外通道A、外通道B、内管、外管、支撑筋隔板、凹槽、凸台、公接螺纹接头、母接螺纹接头、公接插头、母接插头、密封圈以及Z型密封垫片组成。所述两条支撑筋隔板在内管外表面与外管内表面之间形成外通道A、外通道B；所述内管内部形成内通道；所述支撑筋隔板的两端分别都有凹槽与凸台；所述公接螺纹接头、公接插头、母接螺纹接头、母接插头配合连接密封上下钻杆；所述密封圈插接密封内通道；所述Z型密封垫片用于外通道A与外通道B之间的密封。本发明涉及的三通道钻杆，能够提供三个相对独立的密封通道，传输不同的介质，适用于油气钻探行业，运用于高效破岩前沿钻井技术中。
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