激光机械联合破岩用PDC齿、PDC钻头和破岩装置

    公开(公告)号:CN118481535A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410585455.8

    申请日:2024-05-13

    IPC分类号: E21B10/43 E21B10/54 E21B7/14

    摘要: 本发明涉及钻井设备技术领域,尤其涉及激光机械联合破岩用PDC齿、PDC钻头和破岩装置,PDC齿包括齿柱和切削齿,切削齿包括齿本体以及位于齿本体上的外切削曲面、内切削曲面和切削端面,内切削曲面设置有两个,两个内切削曲面相对设置在切削端面的相对两端;两个内切削曲面与外切削曲面相连接分别形成两个副切削刃,副切削刃用于在破岩时先接触岩石并第一次切削岩石,破岩时两个副切削刃之间构成激光辐照岩石后的热破碎区;切削端面与外切削曲面连接形成主切削刃,主切削刃用于在破岩时第二次切削岩石。本发明至少解决了现有圆柱形切削齿对激光辐照后的岩石表面不能有效破坏,且切削时存在激光产生的高温会降低切削齿的工作寿命的问题。

    微波-液氮原位耦合温度冲击钻孔装置及其施工方法

    公开(公告)号:CN117759152A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202410191215.X

    申请日:2024-02-21

    摘要: 本发明的目的在于提供一种微波‑液氮原位耦合温度冲击钻孔装置及其施工方法,属于金属矿床钻孔技术领域,所述装置是由微波辐射系统、液氮喷射系统和钻进系统组成。本发明用于金属矿石的微波‑液氮原位耦合高低温冲击弱化岩层的辅助钻孔装置通过微波‑液氮的原位耦合输出,利用微波选择性加热和液氮低温使得金属矿石中的微波敏感矿物在温度冲击作用下先膨胀后收缩,快速致裂金属矿石,形成小范围的低强度区域,辅助钻头实现了基于微波‑液氮原位耦合高低温冲击下金属矿床及其围岩钻孔的高效钻进。

    具有智能温控装置的热机碎岩钻具

    公开(公告)号:CN117328808A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311331412.9

    申请日:2023-10-16

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: E21B7/14 E21B10/46 E21B12/00

    摘要: 本发明公开的具有智能温控装置的热机碎岩钻具,属于地下资源勘探与能源开发设备技术领域,所述热机碎岩钻具包括内管总成和外管总成,内管总成中的阀堵控流装置设计阀堵周期性上下往复运动,使冲洗液通道间歇性开启及关闭,形成脉冲式冲洗液,配合碎岩全过程钻头工作周期进行冷却,实现阀堵控流对摩擦热温度的智能调控。内管总成中的智能温控装置设计压鼻式温度传感器配合智能温度控制器对摩擦热温度有效传递与智能控制;实现摩擦热温度低于设定停止温度,智能加热升温,避免摩擦热温度过低辅助碎岩效果差,摩擦热温度高于设定停止温度,智能制冷降温,避免温度过高孔底烧钻事故的发生,保证最优温度范围内钻具的绿色低碳智能钻进。

    雪层钻进用可变径热熔钻头

    公开(公告)号:CN108505946B

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN201810328375.9

    申请日:2018-04-13

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: E21B10/62 E21B7/14

    摘要: 本发明公开了一种雪层钻进用可变径热熔钻头,包括有第一加热块、第二加热块、芯体和连接芯杆,其中第一加热块和第二加热块设置有数块,第一加热块和第二加热块交错设在芯体的周圈,连接芯杆穿设在芯体的中间部位,连接芯杆的下端固连有芯体固定块,第一加热块的内侧壁上枢接有第一连杆,第一连杆的上端通过销轴枢接在芯体的上部,第二加热块的内侧壁上枢接有第二连杆,第二连杆的上端通过销轴也枢接在芯体的上部,第一加热块的下部通过销轴枢接在芯体固定块的压杆上,有益效果:结构简单,工作可靠。并且该钻头基于模块化的设计,方便更换损毁部件,提高了钻具的可靠性,降低了制作和维护成本。

    一种隧道掘进设备
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115977651A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211571329.4

    申请日:2022-12-08

    IPC分类号: E21D9/00 E21B7/14 E21B7/18

    摘要: 本发明提供了一种隧道掘进设备,涉及隧道施工技术领域,所述隧道掘进设备包括:车体;发生装置,设于所述车体上,并用于产生热碎裂介质;喷射装置,设于所述车体上,并用于喷射所述热碎裂介质;冲击装置,设于所述喷射装置上,并用于冲击岩石层。本发明的隧道设备可通过在车体上装设用于产生热碎裂介质的发生装置,并通过喷射装置向岩石层喷射热碎裂介质,以使岩石层因热应力而破碎,在完成完整岩石的热碎裂工作后,利用装设于喷射装置上的冲击装置冲击已经破碎的岩石表面,从而使破碎的岩石形成岩渣并从掌子面上完全剥离下来,有效地提高了破岩效率和施工效率。

    一种模拟月基环境钻进过程激光辅助破岩装置

    公开(公告)号:CN113374473B

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202110826145.7

    申请日:2021-07-21

    摘要: 本发明提供了一种模拟月基环境钻进过程激光辅助破岩装置,包括月基模拟组件、机械钻进组件和激光发射组件;月基模拟组件包括月岩桶、真空泵和气体输排管;月岩桶内设有样品,真空泵通过气体输排管将月岩桶设置为真空状态。机械钻进组件包括驱动装置、钻杆固定装置、密封装置和钻杆。激光发射组件包括激光器、光纤和激光头。机械钻进组件通过月岩桶钻进样品,激光发射组件辅助机械钻进组件破碎月岩桶内部的样品。与现有技术相比,本发明通过月基模拟组件、机械钻进组件和激光发射组件之间的相互配合,在地球上能够模拟钻进过程的激光辅助破岩在月基环境下的工作状态,便于研究改进月球钻进设备,提高月球钻进设备的效率、精度、寿命等性能。

    一种基于蒸汽钻抽水的钻头和钻杆结构

    公开(公告)号:CN115126415A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210795232.5

    申请日:2022-07-07

    摘要: 本发明涉及蒸汽钻抽水技术领域,且公开了一种基于蒸汽钻抽水的钻头和钻杆结构,包括固定筒,所述固定筒的底端螺纹连接有连接筒,连接筒的底端螺纹连接有下筒,下筒的底端螺纹连接有钻头本体,钻头本体的底端开设有多个通气孔,且固定筒的圆周外壁开设有多个通水孔,所述固定筒的圆周内壁卡接有支撑板,支撑板的上表面分别贯穿插接有进气管和出水管,且支撑板的底端插接有单向阀,所述连接筒的圆周内壁转动连接有活动板,活动板的上表面放置有蓄水盒,进气管穿过蓄水盒。本发明在蒸汽钻使用的过程中,可以将冰川钻孔过程中产生的融水由钻孔内直接排出,以此保障蒸汽钻使用效果,提升了蒸汽钻抽水的应用。