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公开(公告)号：CN105735929A
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201610160029.5
申请日：2016-03-21
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种利用冲击功能实现高效破岩的新型振荡器，通过螺纹连接固定安装在井底钻具上部，包括上接头、涡轮总成、转换总成、输出端总成、中接头、下接头。所述的转换总成前端接输出端总成，后端接涡轮总成，输出端前端依次连接中接头和下接头，涡轮总成后端接上接头，通过转换总成实现泥浆通道周期性的改变，利用流道变化产生的压差推动中间轴向前移动，并使碟簧蓄能，当中间轴运动到下死点时，碟簧压缩到极限后复位，在此过程中将产生一个周期性的轴向作用力，作用在下部工具上，从而提高钻头的破岩效率。本发明的利用冲击功能实现高效破岩的新型振荡器能够产生周期性的轴向力，对下部钻具产生周期性的冲击，节约钻井能量，降低钻井成本。
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公开(公告)号：CN105484668A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201510815365.4
申请日：2015-11-20
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种导向头偏转实现精确定位的新型旋转导向工具，通过螺纹连接安装在钻铤与钻头之间，包括扶正器、连接件总成、万向节、内主体总成、拖动系统、导向系统。所述的连接件总成中连接件后端与扶正器相连接，前端与万向节相连接，万向节与内主体相连接，内主体前端依次为拖动系统与导向系统。利用扶正器减少钻柱振动产生的偏心，利用连接件总成构成泥浆通道，安装万向节结构以缓和钻头破岩产生的冲击与振动，通过拖动系统控制导向系统动作，利用泥浆压力推动泥浆顶块运动，实现旋转导向的目的。本发明的导向头偏转实现精确定位的新型旋转导向工具工作性能平稳可靠，偏转角度大，导向定位精度高。
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公开(公告)号：CN114109250B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202111366045.7
申请日：2021-11-18
Applicant: 西南石油大学 , 四川谐铭科技有限公司
IPC: E21B7/04 , E21B7/06 , E21B17/046
Abstract: 本发明涉及一种实现钻柱全旋转复合定向的控制器，包括：上接头、上筒、上TC轴承密封挡圈，上TC轴承运动组件，上串轴承，上串轴承内挡圈，上串轴承外挡圈，密封圈，控制螺钉，离合器外壳，复位弹簧A，离合转换筒，花键外壳，花键套，芯轴，复位弹簧B，下串轴承内挡圈，下串轴承，下TC轴承运动组件，下端盖。所述离合转换筒上端的外壁设有周向的滑槽，所述控制螺钉与离合转换筒的滑槽进行配合、控制离合转换筒的“离”状态与“合”状态；离合转换筒处于“合”状态，离合转换筒与花键套配合，钻井工具复合钻进，离合转换筒处于“离”状态，离合转换筒与花键套脱开配合，钻井工具滑动钻进。
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公开(公告)号：CN115012849B
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202210773874.5
申请日：2022-07-01
Applicant: 西南石油大学 , 四川谐铭科技有限公司
IPC: E21B17/10
Abstract: 本发明属于石油钻井技术领域，具体涉及一种纵扭复合控制变径稳定器。具体技术方案为：纵扭复合控制变径稳定器包括芯轴部分、变径部分、TC轴承部分以及碟簧部分。正常钻进时圆柱推块组一直处于伸出状态保证扶正效果，当发生卡钻时，限位弹簧压缩，上提芯轴销钉剪断，下芯轴推动斜坡制动器轴向移动，圆柱推块收缩，实现缩径，解除卡钻状态。下芯轴的限位块和限位接头的限位块的设计，避免了在正常钻进过程中由于钻柱跳动导致圆柱推块发生误收缩的情况。本发明通过限位接头与下芯轴的配合实现变径可控，在保证钻柱具有稳定居中度的同时，提高井壁质量和钻井效率。
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公开(公告)号：CN114109252B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202111366320.5
申请日：2021-11-18
Applicant: 西南石油大学 , 四川谐铭科技有限公司
Abstract: 本发明涉及一种实现钻柱全旋转定向的控制装置，由上接头、O型密封圈、上筒、电磁装置、离合齿轮轴、复位弹簧、上外壳、中外壳、芯轴、下外壳、注油孔、排气孔筛孔、闷头、止动销、串轴承外圈定位套、串轴承内圈定位套、串轴承、TC轴承动圈、TC轴承静圈、TC轴承动摩擦块、TC轴承静摩擦块、转换接头、防掉接头、下接头组成；所述的离合齿轮轴在电磁装置的斥力作用下，轴向运动到啮合位置，实现齿轮传动，从而实现全旋转定向的控制装置的“合”，这时钻进状态为复合钻进；离合齿轮轴在电磁装置的引力与复位弹簧的回复力共同作用下，脱开啮合，从而实现全旋转定向的控制装置的“离”，这时钻进状态为滑动钻进。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109898996B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201910070265.1
申请日：2019-01-24
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种具有自激扭振功能的PDC钻头，包括钻头接头、上端盖挡板、上端盖、上冲击锤铜套、上换向开关铜套、冲击壳体、冲击锤、换向开关、下换向开关铜套、下冲击锤铜套、中心接头、钻头本体。钻井液从钻头接头进入具有自激扭振功能的PDC钻头内部，从钻头水眼流出，部分钻井液在钻头内部经过分流，驱动换向开关和冲击锤转动，使换向开关周向碰撞冲击锤，冲击锤周向往复碰撞冲击壳体，产生周向往复冲击载荷，通过冲击壳体前端的花键结构，将产生的周向冲击载荷传递给钻头本体。本发明的具有自激扭振功能的PDC钻头可为钻头提供额外的钻井扭矩，加速钻头破岩，有效提高钻井效率。
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公开(公告)号：CN109931000B
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201910328668.1
申请日：2019-04-23
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种可调控的射流振荡PDC钻头，主要由固定接头、钻头本体、矩形密封圈、预压弹簧、开启活塞、射流短节、定位销组成。钻井液从固定接头进入可调控的射流振荡PDC钻头，通过开启活塞中心流道进入钻头底部，从钻头水眼流出，当钻井液压力增加时，预压弹簧被压缩，开启活塞下行，开启活塞与射流短节的圆孔连通，钻井液进入射流短节，产生射流振荡作用，作用在钻头上；当钻井液压力降低时，预压弹簧复位，活塞向上移动，回到初始位置，开启活塞与射流短节的圆孔不连通，PDC钻头不具备射流振荡功能，通过调节钻井液压力实现射流振荡控制。本发明的可调控的射流振荡PDC钻头可以实现射流振荡功能的调节控制，通过调节钻井液压力提高钻头破岩效率。
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公开(公告)号：CN111364917A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010260964.5
申请日：2020-04-03
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种利用涡轮和齿轮实现轴向冲击功能的钻头，包括上接头、涡轮总成、齿轮减速器、冲击总成、抗冲击钻头总成。所述的冲击总成前端连接抗冲击钻头总成，后端连接齿轮减速器，减速器由涡轮总成驱动。当高压钻井液进入到上接头内部通道中，钻井液驱动涡轮高速转动，经齿轮减速器后，减速到适合冲击筒振动冲击的频率，通过销钉与冲击筒的滑道配合，提升冲击筒并压缩弹簧，当销钉运动到冲击筒滑道的上极限位置时，销钉滑落到冲击筒底端，弹簧释放压力，冲击筒撞击冲击接头，实现钻头的轴向冲击功能。本发明可以实现钻头周期性的轴向冲击，钻头刀翼上镶有圆锥形复合片，能减小冲击对钻头造成的损伤，延长钻头的使用寿命，提高破岩效率。
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公开(公告)号：CN110485990A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910662428.5
申请日：2019-07-22
Applicant: 西南石油大学
IPC: E21B44/00
Abstract: 本发明涉及一种多功能牙轮钻头实验设备，其由钻压加载模块、水平移动模块、扭矩加载模块组成。通过钻压加载模块、扭矩加载模块可分别实现牙轮钻头在破岩过程中钻压、扭矩的施加，并且钻压、扭矩可调节；通过水平移动模块可使牙轮钻头纵向水平移动、横向水平移动，以实现不同类型的牙轮钻头破岩实验；且实验台架的大部分零件采用铝合金材料，在满足强度要求的情况下，总体质量较小，且构件之间多采用螺栓连接，便于安装与拆卸。本发明的多功能牙轮钻头实验设备能够实现在不同钻压、不同扭矩下的不同类型的牙轮钻头破岩实验，对于获得牙轮钻头的轮体速比及新型复合钻头的研发具有实用价值。
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公开(公告)号：CN110067552A
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201910451114.0
申请日：2019-05-28
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种油气井管柱振动模拟测试装置，由动力模块、加压模块、井筒模块、激励模块和负载模块组成，动力模块前端依次为加压模块、井筒模块、激励模块和负载模块。本发明的油气井管柱振动模拟测试装置的动力模块可以提供输入转速和驱动扭矩，驱动钻头旋转，加压模块可以为钻头提供钻压，形成轴向位移，通过井筒模块模拟钻柱在井下与井壁之间的接触状态，激励模块可以模拟轴向、周向、径向激励载荷作用，负载模块可模拟钻头与岩石之间的相互作用。本发明的油气井管柱振动模拟测试装置可以模拟真实的井下钻柱边界条件，不同的功能实现机构均为模块化设计，可根据不同模拟实验需求，进行拆装组合，增加了测试装置的适用性。
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