一种用于真三轴水力压裂模拟实验的液氮制冷安装装置

    公开(公告)号:CN107290226B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN201710663731.8

    申请日:2017-08-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于真三轴水力压裂模拟实验的液氮制冷安装装置,包括三轴加压单元、微波加热单元与液氮制冷单元:本发明通过将低温管道与压裂室主机连接以制冷实验试块。用于真三轴水力压裂模拟实验的液氮制冷安装装置,能够实现对模拟地应力条件下的岩石的热胀冷缩性质的模拟实验,并能模拟岩石热胀冷缩性质对水力压裂效果的影响。采用的声发射传感器与温度传感器能考察地应力条件、加热温度、制冷温度、压裂液温度、三者之间的温差和射孔条件等参数对裂缝起裂和延伸的影响规律。

    一种用于修复破损井壁的装置与方法

    公开(公告)号:CN112523712A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202011516811.9

    申请日:2020-12-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种用于修复破损井壁的装置与方法,属于地下成井工程领域,包括由上至下依次连接且同轴布置的钻杆、热熔离心筒和反井钻头;热熔离心筒由内筒和热熔筒构成,二者之间形成用于容纳井壁修复材料的空腔,热熔筒的侧壁上均匀开设有液体排出孔;热融筒的内壁面上焊接有与电缆连接的电热丝;反井钻头的切削刃面朝上布置。电阻丝通电加热,此时孔口钻机驱动整个装置旋转,井壁修复材料受热融化由固态转化为液态,并通过液体排出孔甩到破损井壁处,直到破损井壁被井壁修复材料完全填满;待井壁修复材料完全硬化,孔口钻机带动整个装置进行回转,并上提钻杆,通过反井钻头对修复完的井壁进行修整,完成井壁修复。本发明能够高效、可靠的修复破损井壁。

    一种适用于钻孔水力开采的液压电控伸缩式水力开采钻具

    公开(公告)号:CN108843243A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810937822.0

    申请日:2018-08-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种适用于钻孔水力开采的液压电控伸缩式水力开采钻具,包括高压水输送系统、水枪伸缩系统、控制系统、排渣系统和支撑系统,本发明适用于矿产的水力开采,在水力开采的过程中,可通过地表遥控钻具控制室内的电磁阀液体流动方向,来控制液压缸活塞杆的运动方向,从而控制水枪的伸缩,在水枪伸缩过程中,通过位移控制器控制液压缸活塞杆的行程,实现在钻孔水力开采的过程中,水枪可以按实际工况调节伸出长度的目的。本发明不同于传统的固定式水枪,水枪伸出长度调节自由,水枪伸出收回方便,可根据设计控制水枪喷嘴与目标岩石的距离,避免了淹没射流造成高压水能量的减弱,从而提高高压水射流的能量利用率,达到增加开采效率的目的。

    基于真空降压法开采海底浅层非成岩地层天然气水合物的装置及方法

    公开(公告)号:CN108086962A

    公开(公告)日:2018-05-29

    申请号:CN201810040848.5

    申请日:2018-01-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于真空降压法开采海底浅层非成岩地层天然气水合物的装置及方法,开采装置的真空泵、水气分离罐、注浆系统、注热系统、储气装置之间通过管路连接,并固定在开采船上;开采装置与海底天然气水合物地层接触,工作时,将开采装置压入天然气水合物储层,通过真空泵使内部套管中产生负压;迫使水合物分解的同时,在外部隔离套管、移动压板以及射孔注浆后形成的隔水层作用下逐渐排出水合物储层开采区域中的水,阻断开采区域外水的补给通道,使开采区域逐渐固结,实现开采水合物的同时加固水合物储层目的。本发明解决了储层失稳坍塌、海水毒化等地质灾害,保证了海底结构的稳定。

    一种基于齿轮齿条传动的机械式伸缩水枪

    公开(公告)号:CN107939404A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201810035026.8

    申请日:2018-01-15

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: E21C45/04 E21C45/08

    Abstract: 本发明公开了一种基于齿轮齿条传动的机械式伸缩水枪,主要包括高压水管、上部液压管、液压管高压旋转接头、高压水管旋转接头、齿条、偏心接管锁紧螺栓、偏心接管、直角接头、顶杆、水枪、水枪高压旋转接头、滑动板、齿轮、刹车片护板、下部液压管、液压缸和刹车片,在水力开采的过程中,可按所需水枪伸出角度,下放高压水管,当水枪达到设定伸出角度时,打开刹车系统控制阀,使刹车片制动齿轮,即可固定水枪的伸出角度,对岩石进行破碎。本发明水枪伸出角度调节自由,并且伸出收回方便,可根据设计控制水枪喷嘴与矿层的距离,避免淹没射流造成高压水能量急剧减弱的问题,从而达到提高高压水射流的能量利用率的目的,最终提高开采效率。

    一种支撑海洋天然气水合物增产裂缝的装置及方法

    公开(公告)号:CN106545325A

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201710052492.2

    申请日:2017-01-24

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: E21B43/267

    Abstract: 本发明公开了一种支撑海洋天然气水合物增产裂缝的装置及方法,所述装置包括裂缝监测段、填料预制段、加注段、上部接头与下部接头,上部接头、裂缝监测段、填料预制段、加注段和下部接头从上至下依次连接在一起,上部接头与上部钻柱连接,定位器安装在裂缝监测段外周;本发明在裂缝中构建三维网络状骨架结构,延展支撑裂缝并改善裂缝渗流能力,提高了开采过程传热传质效率、提供分解产物的渗流通道、解决近井地带的沉积物堵塞问题。本发明减少了因开采能量与分解产物产生两向流动的能量损耗,避免了传统压裂液大量流入水合物地层,达到稳定增产裂缝结构、提高开采工程速率与开采持续时间的目的,实现海洋水合物的大规模商业化开采。

    自动式水力开采钻具
    29.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109538211A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201910072767.8

    申请日:2019-01-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种适用于钻孔水力开采的钻具,尤其涉及一种自动式水力开采钻具,包括顶端盖、单动轴承、保护管、底端盖、高压水输送系统、水枪伸缩系统及排渣系统;该自动式水力开采钻具,水枪伸出角度调节自由,可根据设计控制水枪喷嘴与矿层的距离,避免淹没射流造成高压水能量急剧减弱的问题,从而达到提高高压水射流的能量利用率的目的,最终提高开采效率;同时,可按所需设置水枪伸出参数,实现在水力开采过程中,水枪按设计参数自动伸出,从而简化钻孔水力开采的工序,降低操作人员的劳动强度。

    射流法原位开采天然气水合物的加压试验装置与方法

    公开(公告)号:CN109538170A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201910052889.0

    申请日:2019-01-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 射流法原位开采天然气水合物的加压试验装置与方法,涉及海洋天然气水合物开发领域,装置包括注入系统、射流破碎系统、环压系统、轴压系统、回压系统、真空系统、模拟系统、采集处理系统及计量系统,通过控制管路上的管阀件,各个系统都可以独立运行;装置的围压加载独立于轴压加载,相互之间无干扰;同时,通过摄像机能够实时观测含天然气水合物沉积物的射流破碎过程,本发明的装置及方法可以模拟海底原位含天然气水合物地层的真实围压、轴压条件和淹没环境,提供真实可靠的数据,为海洋天然气水合物的开采提供理论支撑。

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