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公开(公告)号:CN106167694B
公开(公告)日:2018-12-04
申请号:CN201610584220.2
申请日:2016-07-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种适用于深部钻探破碎地层固结护壁钻井液及其制备方法,本发明钻井液各组分质量百分数为:氯化钾1~2%,聚丙烯酰胺0.3~0.6%,磺化丙酮甲醛缩合物0.5~0.8%,碳酸钠2~4%,木质素磺酸钠1~3%,磺化褐煤0.5~0.7%,硫酸铝0.4~0.6%,三乙醇胺2~4%,聚甲基硅氧烷1~3%,余量为水。先将氯化钾、碳酸钠加入清水中,搅拌后静置,再依次加磺化丙酮甲醛缩合物及聚丙烯酰胺、木质素磺酸钠、硫酸铝、聚甲基硅氧烷,搅拌后静置;搅拌下加入剩余组分产品。本发明能有效抑制地层的膨胀性;同破碎地层中的阳离子产生交换作用,形成低水合度、高粘结力的高价离子及其水化合物,提高了近孔壁地层的力学强度。
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公开(公告)号:CN107882509A
公开(公告)日:2018-04-06
申请号:CN201711369428.3
申请日:2017-12-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 井底压力脉冲减阻工具,本发明上接头和下接头之间的外管内部自上而下依次为凹面式射流振荡器、底座、涡流放大器和底板,凹面式射流振荡器包括一个射流振荡器入口、两个射流振荡器输出道,出道分别连接到底座的高阻力通道和低阻力通道,再分别连到涡流放大器内部上端的高阻力通道和低阻力通道,涡流放大器内部下端设有涡流腔径向通道入口、涡流腔切向通道入口和涡流腔,底板中心设置有底板轴向通道,并与涡流腔连通。本发明结构简单,能通过改变凹面式射流振荡器入口处喷嘴宽度改变系统平均压力降和振荡频率,低压力也可以正常工作,系统压力损失小,涡流放大器增大压力脉冲幅度,降低振荡频率。
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公开(公告)号:CN106441038A
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201610958951.9
申请日:2016-11-03
Applicant: 中南大学
IPC: G01B5/24
Abstract: 本发明涉及一种岩芯破坏面的倾角测量装置及测量方法,包括开有圆口的端盖,端盖粘接有导轨和底座,底座位于根导轨之间,底座和导轨的另一端与端板相连,并且底座的上表面与端盖上的圆口相切;两块由透明材料制成的侧板下部连接滑块,滑块可以在导轨上自由滑动,侧板上有测量角度的弧形刻度盘,两个弧形刻度盘所对应的中心点用指针轴连接,指针轴上套有指针,并且该指针能绕指针轴自由旋转。本发明克服了现有岩芯断口倾角测量装置中操作繁琐的缺点,大大简化了测量流程,同时也克服了由于现有装置本身缺陷造成的误差。另外本发明是用面型指针来测量断面的倾角,可使测量精确度大幅度提高。
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公开(公告)号:CN105649538A
公开(公告)日:2016-06-08
申请号:CN201510991131.5
申请日:2015-12-24
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P10/295 , E21B10/46 , B22F3/1055 , B22F7/06 , C22C26/00 , C22C29/005 , C22C29/08 , C22C32/0052
Abstract: 一种栅格状工作层金刚石钻头及其3D打印制作工艺,本发明栅格状工作层是由实体与空隙体沿径向与周向分布构成,栅格状工作层与非工作层、钻头钢体共同构成钻头整体。在非工作层胎体唇面利用激光烧结工艺3D打印栅格状工作层。本发明减小了工作层与岩体的接触面积,增大钻压,增加磨粒的出刃进而提高磨削效率,优化坚硬、极硬地层岩石的金刚石钻头破碎方法,与岩石接触面上除存在弹性接触、塑性接触外,还存在着强切削机械作用,大大地提高了钻进效率。本发明采用智能化的3D打印制作技术,利于改进、弥补传统钻头制造中的不足,方便实现复杂异形工作面钻头的制造,提高生产效率。
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公开(公告)号:CN107829688B
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN201711162636.6
申请日:2017-11-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种旋冲震荡射流式PDC钻头,包括钻头体本体、压头、单控制道单稳射流元件及设置在元件、压头和钻头体内部的多个流道。压头将单控制道单稳射流元件封在钻头体内,与下端的单控制道单稳射流元件和外围钻头体焊接成一个整体。钻头体内各普通流道出口处设置有不同直径的喷嘴。单控制道单稳射流元件的不对称设计使得经过射流元件入口的射流能够稳定附壁到与大直径喷嘴相连的一侧。当冲锤撞击钻头后,控制道被冲锤堵住,使得进入射流元件的流体介质突然切换到小喷嘴一侧,钻头内部压力激增并产生瞬时脉冲射流强力冲洗孔底,本发明周期性进行产生高频脉冲水射流,能有效降低深孔孔底岩屑启动难度,改善孔底流场分布,提高岩屑清除效果。
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公开(公告)号:CN107956423B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN201711369430.0
申请日:2017-12-19
Abstract: 一种涡流式振荡射流压力脉冲减阻工具,本发明由上接头通过螺纹与外管连接,外管另一端通过螺纹与下接头连接,外管内部上接头与下接头之间为涡流式射流振荡器,涡流式射流振荡器上端与上接头接触并用密封圈密封,涡流式射流振荡器下端与下接头接触并压紧,所述涡流式射流振荡器由底板和盖板扣合并通过螺栓紧固连接,包括一个射流振荡器入口,两个射流振荡器控制道或射流振荡器控制腔,两个射流振荡器输出道,涡流放大器径向低阻力通道和切向高阻力通道,涡流腔以及涡流腔出口构成。本发明结构简单、紧凑、主要零件仅一个,无任何运动零部件、复杂条件适应性好;通过改变射流振荡器入口处喷嘴宽度来改变系统平均压力降和振荡频率,满足不同工况要求。
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公开(公告)号:CN107829689B
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN201711162651.0
申请日:2017-11-21
Applicant: 中南大学
IPC: E21B10/38
Abstract: 一种多向喷气动潜孔锤钻头,本发明包括压头、环腔单稳射流元件、钻头体以及喷嘴,压头将环腔单稳射流元件封在钻头体内,压头内部分别开设有与环腔单稳射流元件喷嘴和环腔单稳射流元件控制道相通的通路,环腔单稳射流元件内置于钻头体中,采用单控制道的非对称设计,位于环腔单稳射流元件喷嘴两侧的台肩长度不同,靠近控制道一侧台肩的长度小于另外一侧台肩的长度,使压缩空气能够稳定附壁一侧,控制道为环状结构,环腔单稳射流元件下端的劈尖焊接到钻头体上,斜喷喷嘴和径向喷嘴分别连接到环腔单稳射流元件的两个出口。本发明潜孔锤钻头喷嘴喷射的流体对岩屑的清除效果好,提高了钻效率。
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公开(公告)号:CN107795282B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN201711162639.X
申请日:2017-11-21
Applicant: 中南大学
IPC: E21B10/60
Abstract: 本发明涉及双控制道脉冲射流球齿钻头,由压头、双控制道单稳射流元件、钻头体以及内部流道构成。双控制道单稳射流元件、上端压头以及外围钻头体通过焊接的方式构成一个整体。双控制道双稳射流元件内部开设有一大一小两个控制道以及一大一小两个流体出口,分别与钻头大小喷嘴相连。在冲锤与钻头的碰撞‑分离过程中,双控制道的其中一个随之周期性开合,射流元件内部的流体高频切换产生脉冲射流,强化喷嘴孔底清洁作用。本发明撞击后产生压力激增不仅不会对冲锤冲击过程带来负面影响,还有利于冲锤回程启动,一定程度上增加冲击频率,提高碎岩效率。
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公开(公告)号:CN111215002B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202010065028.9
申请日:2020-01-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种高温高压超临界二氧化碳反应釜,包括:反应釜装置、搅拌装置、超临界二氧化碳发生系统、温度控制系统和放空系统,本反应釜可长期在高温和高压条件同时作用下进行试验,模拟反应物料在不同温度和压力下与超临界二氧化碳反应的状态,其中监测系统可以实时监测、控制、记录超临界二氧化碳与反应物料反应时的温度以及压力等条件;本反应釜采用垂直密封的方式对装置进行密封,密封效果更好,可以确保高温高压条件下反应釜的密封性;本反应釜自动化程度高,对于反应过程中温度、压力条件监测及时、能够高效率进行反应过程,从而可以更全面地对超临界二氧化碳与反应物料的反应机制进行研究和分析。
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公开(公告)号:CN111215002A
公开(公告)日:2020-06-02
申请号:CN202010065028.9
申请日:2020-01-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种高温高压超临界二氧化碳反应釜,包括:反应釜装置、搅拌装置、超临界二氧化碳发生系统、温度控制系统和放空系统,本反应釜可长期在高温和高压条件同时作用下进行试验,模拟反应物料在不同温度和压力下与超临界二氧化碳反应的状态,其中监测系统可以实时监测、控制、记录超临界二氧化碳与反应物料反应时的温度以及压力等条件;本反应釜采用垂直密封的方式对装置进行密封,密封效果更好,可以确保高温高压条件下反应釜的密封性;本反应釜自动化程度高,对于反应过程中温度、压力条件监测及时、能够高效率进行反应过程,从而可以更全面地对超临界二氧化碳与反应物料的反应机制进行研究和分析。
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