极地冰层热水取芯钻进方法及装置

    公开(公告)号:CN107120063A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710300737.9

    申请日:2017-04-29

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: E21B7/15 E21B25/00

    Abstract: 本发明公开了一种极地冰层热水取芯钻进方法及装置,装置包括热水管、电缆、电缆终端、触底检测机构、分水接头、上反扭装置、电气舱、下反扭装置、螺杆马达及下部双管钻具和钻头。方法是采用热水作为动力介质驱动孔底钻具回转进而完成取芯钻进,热水采用管路输送至孔底钻具,同时采用电缆为钻具内传感器及通讯模块进行供电,并实现地表对孔内钻进参数的监测;冰层切削钻头通过回转切削向下钻进,避免了热水钻全孔钻进对冰芯质量的影响,同时切削产生的冰屑被热水带离孔底,并在向上运输过程中融化;在钻具上方设计反扭装置,防止上部钻具在钻头切削冰层时发生转动,同时反扭装置支撑在孔壁上,有利于保证钻具在较小倾角下稳定钻进。

    使用高功率激光束的井下深层隧道掘进工具和方法

    公开(公告)号:CN105392954A

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201480041223.0

    申请日:2014-05-02

    CPC classification number: E21B7/15 E21B7/046 E21B7/14

    Abstract: 一种用于穿透含烃地层的井下激光工具包括:激光地面单元,其用于产生高功率激光束;光缆,其用于将高功率激光束从激光地面单元传导至旋转系统,旋转系统具有旋转头,旋转头包括聚焦系统和井下激光工具头,聚焦系统包括光束操纵器、聚焦透镜和准直仪,井下激光工具头包括:第一玻璃盖板,其用于保护聚焦系统;激光喷口,其用于将准直激光束从井下激光工具头发射到含烃地层中;流体刀,其用于清扫第一玻璃盖板;清洗喷嘴,其用于除去准直激光束的路径中的灰尘;吸气嘴,其用于从准直激光束的路径收集灰尘和水汽。

    一种PDC钻头
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109057714A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811186053.1

    申请日:2018-10-11

    Applicant: 刘伟

    Inventor: 刘伟

    CPC classification number: E21B10/46 E21B7/15 E21B10/60

    Abstract: 一种PDC钻头,包括钻头体、固定刀翼,PDC齿,水孔或者喷嘴,其特征在于:在钻头的刀翼上设置至少一个电子束发生器,所述电子束发生器包括电源及控制系统、抽真空系统、电子枪系统、聚焦系统,且钻头心部设置有中心水孔。通过电子束穿过岩石时,由于介电原子的电离和激发,将电子速能量传递给岩石,可产生大量的热,依靠热力剥落破碎岩石,高温状态下岩石通过中心水孔遇水突然冷却,由于岩石体内温度急剧变化,在岩石内部形成温度梯度,岩石内产生热破裂或者热冲击现象,导致岩石多种力学性质劣化,钻头是热力剥落以及PDC齿刮切两种方式耦合破岩,提高钻头的破岩效率,能够降低PDC齿吃入地层难度,延长PDC齿的使用寿命,提升钻头的综合性能。

    一种电热能-机械能综合破岩钻头

    公开(公告)号:CN104790875A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510214636.0

    申请日:2015-04-28

    CPC classification number: E21B7/15 E21B10/42

    Abstract: 本发明涉及一种电热能-机械能综合破岩钻头,包括螺纹接头、电缆、外壳、换热管、电加热装置和导热元件;所述螺纹接头下端与外壳连接,螺纹接头内部设有中心孔,外壳内部设有环形槽、换热管和喷嘴,中心孔、换热管和喷嘴依次连通,喷嘴的出口设置在外壳的底面,环形槽内设有电加热装置和导热元件,导热元件与电加热器和外壳接触,电缆与电加热装置连接,外壳的下端设有切削齿。本发明通过电热能加热气流吹向岩石并结合机械能破岩,能耗小,成本低,安全系数高,工作效率高,钻井深度深。

    用于在山中置入或挖掘空穴的方法和设备

    公开(公告)号:CN104271867B

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201380024380.6

    申请日:2013-03-15

    Abstract: 本发明涉及一种用于在山中挖掘或置入空穴的方法,在该方法中利用电气式等离子发生器将空穴(2)正面熔化。为了在这样的方法中在空穴(2)正面产生足以完全或部分地蒸发存在的岩石的能量密度,本发明提出:直接在空穴(2)正面上设置热保护罩(4),该热保护罩与空穴(2)正面构成动压腔(7),在该动压腔内在大于2bar的压力的情况下通过利用等离子发生器(8)的加热将温度调节到高于2000℃。这个能量供应足够将位于空穴(2)正面的岩石熔化、完全或部分地汽化和从空穴(2)中排出。

    使用高功率激光束的井下深层隧道掘进工具和方法

    公开(公告)号:CN105392954B

    公开(公告)日:2017-04-05

    申请号:CN201480041223.0

    申请日:2014-05-02

    CPC classification number: E21B7/15 E21B7/046 E21B7/14

    Abstract: 一种用于穿透含烃地层的井下激光工具包括:激光地面单元,其用于产生高功率激光束;光缆,其用于将高功率激光束从激光地面单元传导至旋转系统,旋转系统具有旋转头,旋转头包括聚焦系统和井下激光工具头,聚焦系统包括光束操纵器、聚焦透镜和准直仪,井下激光工具头包括:第一玻璃盖板,其用于保护聚焦系统;激光喷口,其用于将准直激光束从井下激光工具头发射到含烃地层中;流体刀,其用于清扫第一玻璃盖板;清洗喷嘴,其用于除去准直激光束的路径中的灰尘;吸气嘴,其用于从准直激光束的路径收集灰尘和水汽。

    掘进钻孔的方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106460458A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201580015516.6

    申请日:2015-03-23

    CPC classification number: E21B7/14 B23K10/00 B23K2103/50 E21B7/15 E21B21/16

    Abstract: 本发明涉及在岩体中掘进钻孔(2)的方法,在该方法中,以热熔化处于钻孔底部的岩石并将其借助气态输送介质从钻孔(2)向上排出,由至少一个配置于推进头(4)的电法等离子体发生器可插入钻孔(2)中的进给及供应杆前端。为避免在这种方法中装置的金属部件过热,本发明建议:将气态输送介质至少完全或者部分地以液态形式经由进给及供应杆(3)输送至推进头(4),并在那里将其分为两个分流,将其中一个分流用于冷却和用于运行等离子体发生器(8),而另一分流在蒸发之后被用作上升的输送介质,对两个分流中的液化气量进行控制,使得不仅将推进头(4)及其组成部件的温度、而且也将进给及供应杆(3)的温度保持在预定的温度窗内。(8)提供用于熔化岩石所需的热量,推进头位于

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