低渗储层可调频脉冲水力压裂改造装置

    公开(公告)号:CN107024393B

    公开(公告)日:2019-04-23

    申请号:CN201710355537.3

    申请日:2017-05-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种低渗储层可调频脉冲水力压裂改造装置,适用于低渗储层水力压裂改造室内物理模型试验,属于非常规天然气开采领域。本发明由脉冲控制箱、脉冲发生器总成、上滑阀密封器总成、下滑阀密封器总成、射流喷嘴总成、泵站和连接管路组成;所述脉冲发生器总成、上滑阀密封器总成、射流喷嘴总成、下滑密封器总成自上而下顺次连接组成装置井内部分;所述脉冲发生器总成上端通过管路连接泵站和脉冲控制箱,连接管路用于往井内输送高压液流和电信号。本发明脉冲水锤射流调频范围大,频率精准可控,且可实现脉冲射流与连续射流两种注液方式任意切换;并能形成密封‑压裂‑解封一体化作业。

    一种快速均匀制备三轴试验土样的装置及使用方法

    公开(公告)号:CN109085036A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810982984.6

    申请日:2018-08-27

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: G01N1/286

    Abstract: 本发明公开了一种快速均匀制备三轴试验土样的装置及使用方法。该装置包括结成样筒,固结成样筒上盖板,固结成样筒底座,活塞杆,活塞板,刚性螺杆,螺栓和引流管,另设有硅胶气囊,气动螺纹接头,定位器和空气管,固结成样筒采用微孔钢丝网,可排水,固结成样筒底座上有引流孔,活塞板和活塞杆内均有引流孔,制备土样时既可上下排水又可四周排水,活塞杆上有定位器,控制制备的土样高度,从而控制制备的土样密度。硅胶气囊置于固结筒内与上盖板上的气动螺纹接头连接,通过空压机加压使硅胶气囊膨胀挤压活塞板向下压缩土样,压力恒定,均匀制样。本发明适用于各类土质,能均匀快速制备三轴试验土样,制备的土样可应用在三轴压缩、剪切试验中。

    金刚石放射状定位分布超薄层复合钻头及其制作工艺

    公开(公告)号:CN107269225B

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201710540790.6

    申请日:2017-07-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种金刚石放射状定位分布超薄层复合钻头及其制作工艺,由厚度为0.1~1.0mm的胎体工作层超薄片和隔离层超薄片复合成钻头钻齿;胎体工作层超薄片为金属粉末和碳化钨粉末,隔离层超薄片为石墨粉、碳化硅粉、氧化铝粉和陶瓷粉;工作层超薄片冷压成型采用放射状定位分布结构,按照设计的金刚石颗粒间距尺寸,将其埋植在胎体预定位置;装料过程中采用超声波或其他高频率振动平台振动分层布粉,保证其厚度均匀一致,经冷压成型得到超薄片压坯;组装超薄片压坯成钻齿,将钻齿和钻头钢体通过中频炉热压烧结成一体,经机械加工制成钻头。本发明制成超薄层复合钻头,钻进硬岩时工作效率高、寿命长、能耗低。

    金刚石螺旋状定位分布全工作层超薄锯片的制作工艺

    公开(公告)号:CN107127398B

    公开(公告)日:2018-10-30

    申请号:CN201710540804.4

    申请日:2017-07-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 金刚石螺旋状定位分布全工作层超薄锯片及其制作工艺,本发明采用粉末冶金制造技术直接形成锯片;锯片的直径为10~800mm、厚度为0.2~2.5mm,由胎体工作层和安装孔组成,胎体工作层选用金属粉末和金刚石为原料;采用螺旋状定位分布结构,按照设计的金刚石颗粒间距尺寸,将其埋植在胎体预定位置;装料过程中采用超声波或其他高频率振动平台振动布粉,保证胎体厚度均匀一致,再经热压烧结工艺制成。本发明制成的金刚石螺旋状定位分布全工作层超薄锯片,金刚石布置合理,使用时效率高、寿命长、锯缝窄、能耗低,利于节省资源和能源。

    有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片及其制作工艺

    公开(公告)号:CN108356353A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810360346.0

    申请日:2018-04-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片及其制作工艺,锯片由节块和基体组成,节块由厚度均为0.2~2.0mm的工作层和中隔层薄片复合而成;节块工作层选用金属粉末和金刚石为原料,隔层选用石墨粉、陶瓷粉和铜锡合金粉为原料,均加入有机溶剂分别制成工作层和中隔层薄片毛坯;弱化胎体颗粒埋植在工作层薄片毛坯具有凹坑结构的预定位置,再将工作层和中隔层薄片交替间隔组装并烧结成锯片节块;节块焊接于基体上制成直径100~2500mm的锯片。本发明在切削工作过程中,弱化胎体颗粒自动脱落,中隔层超前磨损,节块工作唇面出现凹坑和沟槽,使锯片工作面呈多组齿轮状结构,具有效率高、寿命长、能耗低等优点。

    有序定位弱化胎体自形成超薄齿轮状金刚石锯片及其制作工艺

    公开(公告)号:CN108356352A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810362286.6

    申请日:2018-04-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种有序定位弱化胎体自形成超薄齿轮状金刚石锯片,采用粉末冶金法制造,锯片直径30~400mm、厚度0.2~2.0mm,由胎体工作层和安装孔组成。胎体工作层选用金属粉末、金刚石和弱化胎体颗粒为原料;金属粉末和金刚石原料加入有机溶剂配成浆状料并浇模成型,经真空烘烤和低温烧结后制成超薄锯片毛坯;弱化胎体颗粒按照设计浓度有序定位排列,埋植在毛坯预定位置,再采用热压烧结工艺制成锯片。本发明有序定位弱化胎体超薄金刚石锯片,切削工作过程中,弱化胎体颗粒自动脱落,使超薄锯片工作端面呈齿轮状,具有效率高、寿命长、能耗低等优点,利于节省资源和能源。

    井下压力脉冲发生器
    137.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107939293A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711367833.1

    申请日:2017-12-19

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: E21B7/24 E21B28/00

    Abstract: 井下压力脉冲发生器,本发明外管连接在上接头与下接头之间,外管内部上接头与下接头之间为压力脉冲发生元件,压力脉冲发生元件上端与上接头接触并用密封圈密封,下端与下接头接触并压紧;所述压力脉冲发生元件由底板和盖板扣合并通过螺栓紧固连接,压力脉冲发生元件包括一个喷嘴结构射流振荡器入口,两个射流振荡器控制道,两个射流振荡器控制道通道,一个信号道,一个平附壁面,一个凹附壁面,一个涡流腔以及一个涡流腔出口构成的。本发明结构简单、紧凑、零件为一个整体,无任何运动零部件、复杂条件适应性好;可以通过改变射流振荡器入口处喷嘴宽度以及信号道长度来改变系统振荡频率和压力降;采用硬质合金坚硬材料加工制造耐冲蚀性能好。

    多向喷射气动潜孔锤钻头
    138.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107829689A

    公开(公告)日:2018-03-23

    申请号:CN201711162651.0

    申请日:2017-11-21

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: E21B10/38

    Abstract: 一种多向喷射气动潜孔锤钻头,本发明包括压头、环腔单稳射流元件、钻头体以及喷嘴,压头将环腔单稳射流元件封在钻头体内,压头内部分别开设有与环腔单稳射流元件喷嘴和环腔单稳射流元件控制道相通的通路,环腔单稳射流元件内置于钻头体中,采用单控制道的非对称设计,位于环腔单稳射流元件喷嘴两侧的台肩长度不同,靠近控制道一侧台肩的长度小于另外一侧台肩的长度,使压缩空气能够稳定附壁一侧,控制道为环状结构,环腔单稳射流元件下端的劈尖焊接到钻头体上,斜喷喷嘴和径向喷嘴分别连接到环腔单稳射流元件的两个出口。本发明潜孔锤钻头喷嘴喷射的流体对岩屑的清除效果好,提高了钻效率。

    栅格状工作层金刚石钻头及其3D打印制作工艺

    公开(公告)号:CN105649538B

    公开(公告)日:2018-02-06

    申请号:CN201510991131.5

    申请日:2015-12-24

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02P10/295

    Abstract: 一种栅格状工作层金刚石钻头及其3D打印制作工艺,本发明栅格状工作层是由实体与空隙体沿径向与周向分布构成,栅格状工作层与非工作层、钻头钢体共同构成钻头整体。在非工作层胎体唇面利用激光烧结工艺3D打印栅格状工作层。本发明减小了工作层与岩体的接触面积,增大钻压,增加磨粒的出刃进而提高磨削效率,优化坚硬、极硬地层岩石的金刚石钻头破碎方法,与岩石接触面上除存在弹性接触、塑性接触外,还存在着强切削机械作用,大大地提高了钻进效率。本发明采用智能化的3D打印制作技术,利于改进、弥补传统钻头制造中的不足,方便实现复杂异形工作面钻头的制造,提高生产效率。

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