酒精与液氮混合制冷的天然气水合物绳索取心钻具及取心方法

    公开(公告)号:CN107503700A

    公开(公告)日:2017-12-22

    申请号:CN201710981531.7

    申请日:2017-10-20

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: E21B25/18 E21B10/02

    Abstract: 一种酒精与液氮混合制冷的天然气水合物绳索取心钻具及取心方法,钻具由外管总成和内管总成组成。其采用酒精与液氮混合制冷的方式,其中酒精作为载冷剂,液氮作为冷冻剂;在钻进时液氮持续流入铜管不断挥发对酒精进行预冷,酒精对岩心进行冷冻,利用岩心充满岩心管后产生的上顶力打开液氮腔与冷冻腔通道,使剩余液氮与酒精的混合形成低温酒精对岩心进行冷冻。预冷过程中氮气经过酒精后温度有一定升高,降低了冻孔的可能性;增强了冷冻效果,提高了液氮的利用率,降低了液氮与酒精的温度差,使后续液氮与酒精混合的混合过程更加温和。本发明易于获取天然气水合物岩心;本发明将孔底冷冻与绳索取心方式相结合,能够实现不提钻快速取心。

    具有连续震动功能的极地深部冰层钻进冰屑打捞筒

    公开(公告)号:CN107023270B

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201710416946.X

    申请日:2017-06-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有连续震动功能的极地深部冰层钻进冰屑打捞筒,属于深部冰层钻进领域。是由回转盘,上、下定位套,运动转换盘以及冰屑收集筒组成;回转盘通过固定销与上部回转机构连接;上定位套通过管螺纹形式与上部外管整体连接;下固定套与上固定套之间通过四个径向的螺钉连接,下固定套与回转盘之间通过轴承连接;运动转换盘与冰屑收集筒通过螺母进行固定。上部回转机构驱动回转盘低速转动,回转盘将慢速的回转运动通过运动转换滑道转换为缓慢的上下震动,进而驱动冰屑收集筒低频率震动收集钻孔内冰屑。本发明结构紧凑并且能够最大限度的提高冰屑筒收集冰屑的效率,从而为深部冰层钻进节约时间,提高冰芯钻取的效率。

    一种用于海洋天然气水合物勘探的单动旋转取样钻具

    公开(公告)号:CN106257265B

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201610629877.6

    申请日:2016-08-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于海洋天然气水合物勘探的单动旋转取样钻具,是由双壁钻杆、单动机构和旋转喷嘴缸体组成,单动机构设置在双壁钻杆环空内,旋转喷嘴缸体镶嵌单动机构上;工作时,岩心管插入中心通道内,高压低温水通过入水口进入双壁钻杆的高压水输送通道,沿高压水输送通道到达旋转喷嘴缸体的流道口处,高压水射流通过流道,形成旋转的高压低温射流回转切削水合物地层,双壁钻杆底部设置有硬质合金块以防止在钻具接触到孔底后发生憋压,同时也起到修整井壁的作用。本发明解决了高速回转的钻头与地层之间摩擦生热而导致的水合物分解问题,实现了钻杆柱不回转,有效减少回转带来的震动,有效保证井壁稳定,减少井内事故的发生。

    一种用于海洋天然气水合物的连续取样装置及取样方法

    公开(公告)号:CN107631899A

    公开(公告)日:2018-01-26

    申请号:CN201610629879.5

    申请日:2016-08-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于海洋天然气水合物的连续取样装置及取样方法,是由制冷设备,单动旋转取样钻具、高压柱塞泵、空气压缩设备、制氮设备、保温保压分离装置和保温保压矿体箱组成,制冷设备、单动旋转取样钻具、高压柱塞泵、空气压缩设备、制氮设备、保温保压分离装置和保温保压矿体箱之间通过管路连接,并依次固定设置在勘探船上,单动旋转取样钻具与海洋天然气水合物地层接触;本发明使用高压低温射流作为切削工具钻进地层,破碎后的水合物块通过水力提升的方式运输至海面保温保压仓,根据自保护效应实现保真连续取心,有效减少因钻头摩擦生热而导致的水合物分解,保证了反循环通道处于低温环境。

    一种用于海洋天然气水合物勘探的单动旋转取样钻具

    公开(公告)号:CN106257265A

    公开(公告)日:2016-12-28

    申请号:CN201610629877.6

    申请日:2016-08-04

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01N1/08

    Abstract: 本发明公开了一种用于海洋天然气水合物勘探的单动旋转取样钻具,是由双壁钻杆、单动机构和旋转喷嘴缸体组成,单动机构设置在双壁钻杆环空内,旋转喷嘴缸体镶嵌单动机构上;工作时,岩心管插入中心通道内,高压低温水通过入水口进入双壁钻杆的高压水输送通道,沿高压水输送通道到达旋转喷嘴缸体的流道口处,高压水射流通过流道,形成旋转的高压低温射流回转切削水合物地层,双壁钻杆底部设置有硬质合金块以防止在钻具接触到孔底后发生憋压,同时也起到修整井壁的作用。本发明解决了高速回转的钻头与地层之间摩擦生热而导致的水合物分解问题,实现了钻杆柱不回转,有效减少回转带来的震动,有效保证井壁稳定,减少井内事故的发生。

    基于单投射编码结构光的车门外板形状尺寸检测方法

    公开(公告)号:CN103047943B

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201210590601.3

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于单投射编码结构光的车门外板形状尺寸检测方法,旨在打破结构光视觉检测技术用于汽车车门外板形状尺寸在线检测是罕见的状况。步骤为:1.结构光检测系统标定阶段:对摄像机(2)和投影仪(4)进行标定,建立起空间位置和图像坐标之间对应的非线性关系;2.编码投影模板设计阶段;3.检测图像解码识别阶段:利用投影仪(4)向车门外板表面投射编码投影模板,再利用摄像机(2)对车门外板表面图像进行拍摄,将拍摄的图像传送到计算机中进行图像处理以及识别;4.空间点云坐标计算以及误差评定阶段:1)计算车门外板表面投影图像特征点的三维空间坐标;2)对计算得到的检测点云与三坐标测量机测得的点云模型进行配准。

    一种高压水射流破碎海底水合物沉积物的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN108375660A

    公开(公告)日:2018-08-07

    申请号:CN201810372502.5

    申请日:2018-04-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种高压水射流破碎海底水合物沉积物的试验装置及方法,属于利用储层改造技术开发海洋水合物研究领域,装置包括注入系统、可视试验仓系统、射流破碎系统、环压系统、回压系统及采集与计量系统,可视试验仓系统分别与注入系统、射流破碎系统、环压系统、回压系统及采集与计量系统连接,方法包括前期准备、充填与合成天然气水合物、模拟不同靶距、射流速度、喷嘴直径条件下的破碎情况的射流破碎等过程,本发明结构简单,试验运行过程安全、可靠,可以模拟海底天然气水合物储层的真实围压、轴压条件及淹没环境,提高了试验结果的准确性;该试验装置能够观测包括岩石、陆域天然气水合物等在内的试验样品在射流条件下的破碎情况。

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