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公开(公告)号：CN100582433C
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200810050994.2
申请日：2008-07-22
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21B4/06
摘要： 本发明涉及一种油气井硬岩钻进及其它钻掘机具，尤其是贯通式风动潜孔锤孔底环状空间强力抽吸装置。反循环钻头设有钻头接受腔和钻头混合喷嘴，花键套与反循环钻头之间开设重吸收间隙，花键套内设有花键套引射喷嘴，花键套引射喷嘴与反循环钻头和花键套之间的排气通道相连通，钻头接受腔与钻头混合喷嘴相连通。根据引射原理，由于高速流体的卷吸作用，将钻头与孔壁间环状间隙上返的废气和岩粉从重吸收间隙处卷吸到钻头接受腔内，并和来自花键套引射喷嘴的高速气流于钻头混合喷嘴内混合，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逸而导致的缩径、夹钻和部分矿样丢失问题。
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公开(公告)号：CN101413379A
公开(公告)日：2009-04-22
申请号：CN200810051521.4
申请日：2008-12-04
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21B7/18
摘要： 本发明涉及一种射流式液动冲击器双信道双面排空射流元件。射流元件底板上设有两个圆形截面或扁平形截面信号道和两个底板排空道，射流元件盖板上设有两个圆形截面或扁平形截面信号道和两个盖板排空道，射流元件底板与射流元件盖板之间为基板，基板设有对称的两个控制道和排空道。改进了射流元件的结构形式，扁平形截面信号道使底板和盖板厚度减小，增加了基板厚度，增加喷嘴处的通流能力，用四个信号道代替老式射流元件的两个信号道，实现两侧贯通的双面排空，较现有的非贯通单侧排空增大了排空道过流面积，有效增强射流元件的通流能力，降低了排空道和工作腔液流流速，减轻泥浆对射流元件和冲击器缸体的冲蚀，显著延长射流元件的工作寿命。
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公开(公告)号：CN101319598A
公开(公告)日：2008-12-10
申请号：CN200810050994.2
申请日：2008-07-22
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21B4/06
摘要： 本发明涉及一种油气井硬岩钻进及其它钻掘机具，尤其是贯通式风动潜孔锤孔底环状空间强力抽吸装置。反循环钻头设有钻头接受腔和钻头混合喷嘴，花键套与反循环钻头之间开设重吸收间隙，花键套内设有花键套引射喷嘴，花键套引射喷嘴与反循环钻头和花键套之间的排气通道相连通，钻头接受腔与钻头混合喷嘴相连通。根据引射原理，由于高速流体的卷吸作用，将钻头与孔壁间环状间隙上返的废气和岩粉从重吸收间隙处卷吸到钻头接受腔内，并和来自花键套引射喷嘴的高速气流于钻头混合喷嘴内混合，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逸而导致的缩径、夹钻和部分矿样丢失问题。
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公开(公告)号：CN110359840B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN201910720480.1
申请日：2019-08-06
申请人： 吉林大学
摘要： 干热岩风动潜孔锤钻进喷砂扩眼装置，涉及干热岩钻探钻具技术领域，包括上接头、固定套、滑套、中接头、引流管、文丘里喷管、引砂管、外管、内管、储砂腔、下接头及树脂球，正常钻进时滑套将侧孔及储砂腔封闭，压缩空气沿中心气流通道进入风动潜孔锤。提钻时投入树脂球，中心气流通道被关闭，压力瞬间增大，滑套下滑，侧孔及储砂腔打开，通入压缩空气，压缩空气进入引流管在混合腔里产生负压，储砂腔里的磨料在负压和储砂腔上部的空气压力共同作用下沿引砂管和引砂孔进入引流管混合腔内与压缩空气混合后进入文丘里喷管射向井壁，本发明能够有效地扩大井径，为新钻头顺利到达孔底提供了有力保障，减少了重复的提下钻过程，提高了钻进速度。
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公开(公告)号：CN110318677A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910720828.7
申请日：2019-08-06
申请人： 吉林大学 , 中国地质科学院勘探技术研究所
摘要： 干热岩高能液动潜孔锤喷射扩眼装置，属于干热岩钻探钻具技术领域，包括外管、弹性挡圈、喷嘴、水射流通道、喷嘴套、潜孔锤液流通道、阀座、弹簧及钢球，外管上端与钻杆通过螺纹连接，外管下端与液动潜孔锤通过螺纹连接，钢球用于控制水射流通道和潜孔锤液流通道开关切换，钻进工作时钢球未放置在潜孔锤液流通道内，钻杆、外管以及液动潜孔锤的中心液流通道相互连通，水射流通道的水流被阀座上部隔断，钻进结束需要更换新的潜孔锤钻头时，钢球放置在潜孔锤液流通道内，潜孔锤液流通道关闭，水射流通道打开，钻井液通过喷嘴形成水射流破碎孔壁岩石，实现扩眼作业。本发明提钻的同时完成扩眼作业，节省时间成本和钻井成本，提高了干热岩的钻进效率。
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公开(公告)号：CN107816366B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201711008500.X
申请日：2017-10-25
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21F15/08
摘要： 本发明公开了一种多层采空区充填井成井工法，该工法采用如下步骤：用小口径勘探孔探明多层采空区的位置；根据勘探情况，选择扩孔钻具，进行扩孔；穿越第一层采空区后，用碎石充填第一采空区；用带有注浆喷嘴的小口径钻具，钻进至采空区底板，然后进行旋喷注浆，在碎石内形成由碎石和注浆材料组成的碎石桩；用扩孔钻具钻穿已形成的碎石桩，在碎石层中形成充填井；用跟管钻具把选择好的钢管下入充填井内，形成充填通道；重复以上步骤可穿越两层以上的空区。本发明解决了穿越多层采空区进行充填井施工的钻井技术问题。
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公开(公告)号：CN107816366A
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201711008500.X
申请日：2017-10-25
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21F15/08
摘要： 本发明公开了一种多层采空区充填井成井工法，该工法采用如下步骤：用小口径勘探孔探明多层采空区的位置；根据勘探情况，选择扩孔钻具，进行扩孔；穿越第一层采空区后，用碎石充填第一采空区；用带有注浆喷嘴的小口径钻具，钻进至采空区底板，然后进行旋喷注浆，在碎石内形成由碎石和注浆材料组成的碎石桩；用扩孔钻具钻穿已形成的碎石桩，在碎石层中形成充填井；用跟管钻具把选择好的钢管下入充填井内，形成充填通道；重复以上步骤可穿越两层以上的空区。本发明解决了穿越多层采空区进行充填井施工的钻井技术问题。
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公开(公告)号：CN107313715A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710721587.9
申请日：2017-08-22
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21B4/14
摘要： 本发明公开了一种具有补流蓄能功能的射流式液动锤，器冲锤活塞位于内缸内部并可前后滑动，同时将内缸分为前后两个腔室，利用射流元件实现双稳射流，并切换流体方向交替进入内缸的前后腔室，推动冲锤活塞往复做功。回程过程中，流体通过冲锤活塞中的径向孔进入液动锤前腔，在压力差的作用下，推动活塞回程并压缩蓄能弹簧积蓄能量；冲程过程中，利用水击压力和储存的弹簧力，可提高有效提高冲击速度，并有部分流体经过内缸上的补流孔进入后腔从而达到补流蓄增速的目的。本发明结构简单，不易磨损，使用寿命长，并利用蓄能弹簧和补流孔实现蓄能的功能，可提高液动锤的单次冲击功，从而提高硬岩钻进效率。
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公开(公告)号：CN103775069A
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201310751213.3
申请日：2013-12-28
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21B49/00
摘要： 本发明涉及一种悬浮态水合物地层模拟装置及地层模拟方法，是由真空饱和装置、冷冻装置、微波加热装置、压气排水装置和水合物合成装置联合组成：本发明地层样品受热均匀，波导管与岩层样品的相对高度可调整，整个岩层样品都能够处在相对均匀的电磁场中；采用了吸收微波能力远强于冰的岩矿石颗粒作为模拟地层样品；通过调节微波加热功率和加热时间来控制天然气水合物的饱和度；对多孔介质的地层样品进行表面处理，使其具有疏水性，使水合物只存在与地层样品孔隙中而避免地层样品颗粒表面包裹水合物层；采用多层叠加方式，获取具有大直径，高厚度的悬浮态水合物地层样品，为模拟钻井、测井、模拟开采水合物提供模拟地层。
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公开(公告)号：CN102966304A
公开(公告)日：2013-03-13
申请号：CN201210496011.4
申请日：2012-11-28
申请人： 吉林大学
IPC分类号： E21B4/06 , E21B21/12 , E21B17/00 , E21B17/042
摘要： 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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