金属结合剂复杂型面金刚石锯片及其3D打印制作工艺

    公开(公告)号:CN105562825A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201510988690.0

    申请日:2015-12-24

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: B23D61/04 B23D65/00

    Abstract: 一种金属结合剂复杂型面金刚石锯片及其3D打印制作工艺,本发明网格状节块工作层是由实体与空白体沿径向与周向分布构成,网格状节块工作层、节块焊接层、锯片基体共同构成锯片整体。在节块焊接层面采用激光烧结工艺3D打印网格状节块工作层。本发明在进行工作时,因为存在空隙,能有效地排除磨削时产生的碎屑,起到清洁磨削面的作用,防止锯片对碎屑进行二次磨削,提高工作效率。同时,空隙能更快地将磨削时产生的热量散发出去,防止高温引起的工作面失效,提高了锯片的使用寿命。采用3D打印的方式,只需在计算机上设置好参数即可打印,保证了精度和尺寸要求,提高了生产效率。

    一种适用于极破碎、软弱地层的取心钻具

    公开(公告)号:CN102587855A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210069646.6

    申请日:2012-03-15

    Abstract: 一种适用于极破碎、软弱地层的取心钻具,它包括绳索取心钻具、接手、无泵循环取心钻具、卡簧座、超前侧喷钻头,无泵循环取心钻具由接头、单向阀、防堵锥网和内管组成,防堵锥网为密布互不连通的轴向通路,单向阀与接头间采用丝扣连接,防堵锥网与单向阀采用过盈配合连接,内管下部连接卡簧座,卡簧座内设有爪簧;超前侧喷钻头的钢体采用变径钢体,在钢体变径处均匀分布由内向外的斜水口,在斜水口的四周填充有保径材料,在变径钢体的尾部设有钻头胎体,且超前侧喷钻头均匀分布有水口和水槽。能满足在极破碎、软弱地层中施工提高取心率的需要,在不需增加钻探设备和实施绳索取心钻进工艺的前提下,实现岩(矿)心采取率达到95%以上的目标。

    多场耦合低渗岩样水力裂缝演化多尺度同步监测装置

    公开(公告)号:CN114136800B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202111455085.9

    申请日:2021-12-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多场耦合低渗岩样水力裂缝演化多尺度同步监测装置,包括真三轴伺服控制系统、水力压裂系统、多尺度监测系统以及压裂改造评价系统,其中真三轴伺服控制系统对试样进行三个主应力方向的加载,水力压裂系统对试样注入压裂液使试样压裂,多尺度监测系统同时启动对压裂过程的相关参数变化进行多尺度实时记录,压裂改造评价系统在试样压裂后保持原有的应力状态下注液,通过出液流量等对压裂后的试样进行压裂改造评价,可以模拟不同深度储层的受力情况下,对试样进行不同注液方式的水力压裂试验,以及多尺度的监测和后续压裂改造评价,为非常规能源储层压裂改造与多尺度岩石力学的研究提供了相关设备。

    一种用于制备含复杂形态软弱层模拟岩样的装置与方法

    公开(公告)号:CN113916627B

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202111158271.6

    申请日:2021-09-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于制备含复杂形态软弱层模拟岩样的制备装置与方法,包括石膏模板、隔板夹持器、岩样模具、滑动导轨和充填系统,将易熔化材料石蜡借助石膏模板制备为具有特殊形态的石蜡隔板,将制成的石蜡隔板用隔板夹持器固定并插入无顶面模具盒体中,隔板夹持器和滑动导轨连接以调节石蜡隔板位置和倾角,在无顶面模具盒体内浇筑坚硬岩层模拟材料,并使用振动台振捣密实,待其凝结得到含特殊形态石蜡层和坚硬岩层的中间试样,加盖模具顶板形成密闭腔室,加热中间试样熔化石蜡层,利用充填系统从密闭腔室注液口向其注入软弱层模拟材料,同时石蜡从材料排液口排出,待石蜡排尽试样凝结并脱模养护后即得到含形态复杂软弱层的模拟岩样。

    一种低流动度膏浆粘度的测量装置及方法

    公开(公告)号:CN114383974A

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202210288100.3

    申请日:2022-03-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种低流动度膏浆粘度的测量装置及方法,该测量装置包括漏斗支架、可调节平台、盛浆容器、漏斗、真空室、真空泵、真空表和支撑台。该测量装置利用真空负压使得低流动度膏浆可从漏斗下口流出,并通过记录流出一定体积膏浆所需的时间,对比标准时间,从而对待测膏浆相对粘度进行准确测量,可很好地用于对膏浆表观粘度处于50~175mPa.s的测量与评价。真空测量环境消除了测量过程中膏浆产生气泡而导致的测量误差,减小了仪器误差。本发明提供的测量装置结构简单,操作方便,为现有膏浆粘度定量测量提供了一种切实可行方法,同时能够实现对其他多种类型浆液粘度值的测量。

    适用于全风化地层的土体取样装置及方法

    公开(公告)号:CN111795853A

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN202010826862.5

    申请日:2020-08-17

    Abstract: 本发明提供了一种适用于全风化地层的土体取样装置及方法,装置包括取样组件、动力组件和支撑固定组件,取样组件主要由设置在内层的取样管和设置在外层的外层套管组成,取样管与外层套管之间通过静摩擦力固定,外层套管的底端设置环形的取样刀刃,取样刀刃使外层套管底端的口径变小,且小于取样管的外径,取样管的顶端与动力组件的输出端连接,支撑固定组件环绕支撑外层套管。本发明简化了取样组件的结构,降低了装置的制作成本,操作简单,取样效率高,有效提升了土体取样质量,适用于全风化地层的土体取样。

    低渗储层动态携砂扩缝测试装置

    公开(公告)号:CN107941672B

    公开(公告)日:2020-03-10

    申请号:CN201711120289.0

    申请日:2017-11-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种低渗储层动态携砂扩缝动态测试装置,通过模拟在水力压裂过程中实际动态携砂过程,提供了一种监测低渗储层动态携砂扩缝过程并测量裂缝动态导流能力的系统装置,实验装置由供气系统、注入系统、模型系统、闭合压力控制系统、计量系统和背压控制系统组成。本发明装置不仅可以实时监测压裂过程中支撑剂携砂扩缝过程,还能够实现在不同闭合压力下更为真实地模拟出在页岩气储层在水力压裂过程中由于支撑剂的作用引起的裂缝导流能力的变化情况,并计算出相应的裂缝导流能力值。本发明可操作性强、结构严谨,既能实时监测压裂过程中支撑剂携砂扩缝过程,又能准确地测量出动态携砂过程中裂缝导流能力的真实值。

    三轴加载脉冲水力压裂裂缝扩展动态监测试验装置

    公开(公告)号:CN107907431B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201711120190.0

    申请日:2017-11-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种三轴加载脉冲水力压裂裂缝扩展动态监测试验装置,涉及三轴水力压裂裂缝传递压力监测、裂缝发育及扩展规律研究的物理模拟实验系统平台,主要包括注液控制系统、三轴应力加载系统、缝内水压监测系统和声发射三维动态监测系统。本发明能在模拟不同储层的三轴应力状态下,以不同压力、频率注入各类压裂液体系实现储层水力压裂;并在试验过程中实现三轴伺服加载,实时裂缝传递压力监测及裂缝三维演化的功能,为研究储层三轴水力压裂提供了研究平台。本发明操作简单、智能化程度高、结构紧凑,能够很好的研究储层水力压裂过程中岩石的断裂损伤机理。

    一种适用于低渗储层水力压裂模拟试验的注液管密封方法

    公开(公告)号:CN109854220A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910031338.6

    申请日:2019-01-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种适用于低渗储层水力压裂模拟试验的注液管密封方法,采用造胶黏剂A、B液,配合十二至十四烷基缩水甘油醚与乙醇作为密封材料;注胶液时采用多次注胶的方式进行密封,分8-10层缓慢注入,每层注入间隔9~10s,注入时针头的尖端始终处于胶体中,保证岩-胶紧密结合,且不影响裸眼段注液。本发明消除了水力压裂过程中密封管段的漏失问题,使得压裂液通过注液管顺利到达靶区,可操作性强,可以有效解决岩-胶界面渗漏的密封问题,对于进一步开展水力压裂试验有重要的意义。

    金刚石等距状定位分布超薄层复合锯片及其制作工艺

    公开(公告)号:CN107309493B

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201710540787.4

    申请日:2017-07-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 金刚石等距状定位分布超薄层复合锯片及其制作工艺,本发明由厚度为0.1~1.0mm的工作层超薄片和隔离层超薄片复合成锯片节块;节块工作层超薄片胎体以金属粉末和金刚石为原料,节块隔离层超薄片以石墨粉、碳化硅粉、氧化铝粉和陶瓷粉为原料;工作层超薄片冷压成型时,采用等距状定位分布结构,将金刚石颗粒埋植在胎体预定位置;装料过程中采用超声波或其他高频率振动平台振动布料,保证其厚度均匀一致,再经热压烧结工艺制成。节块通过高频或激光焊接技术焊接于直径100~2500mm的锯片基体上。本发明制成的超薄层复合锯片,工作效率高、寿命长、能耗低,利于节省资源和能源。

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