公开(公告)号：CN107840629A

公开(公告)日：2018-03-27

申请号：CN201711120188.3

申请日：2017-11-14

Applicant: 中南大学

Inventor： 曹函 ,  张政 ,  孙平贺 ,  陈江湛 ,  倪准林 ,  王天一

IPC: C04B28/14

CPC classification number: C04B28/14 ,  C04B2111/00991 ,  C04B2201/50 ,  C04B14/02 ,  C04B14/06 ,  C04B7/00 ,  C04B2103/302 ,  C04B24/14

Abstract: 一种适用于水力压裂的煤岩相似材料及制备方法，材料的质量百分组分为，煤粉15.0％～40.0％，粒径为0.125～0.18mm的石英砂和粒径为0.18～0.42mm的石英砂各占4.0％～15.0％，石膏8.0％～17.0％，水泥8.0％～17.0％，水23.0％～30.0％，萘系减水剂0.4％～0.6％和植物蛋白类缓凝剂0.2％～0.3％。将所需材料并搅拌均匀，倒入模具内，置于振动台振捣1min～3min，24h～48h天后将模具取出置于湿度在95％以上，20±2℃环境下养护5～7天，再控制湿度在60％以下，常温下养护21～23天，得到相似材料。本发明制备的煤岩相似材料很好地模拟了煤岩原岩的特性。

公开(公告)号：CN107829689A

公开(公告)日：2018-03-23

申请号：CN201711162651.0

申请日：2017-11-21

Applicant: 中南大学

Inventor： 吴冬宇 ,  张绍和 ,  舒彪 ,  曹函 ,  孙平贺 ,  张鑫鑫

IPC: E21B10/38

CPC classification number: E21B10/38

Abstract: 一种多向喷射气动潜孔锤钻头，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。

公开(公告)号：CN105649538B

公开(公告)日：2018-02-06

申请号：CN201510991131.5

申请日：2015-12-24

Applicant: 中南大学

Inventor： 张绍和 ,  张昊旸 ,  曲飞龙 ,  曹函 ,  孙平贺 ,  舒彪 ,  谢煜 ,  吴晶晶 ,  曾月松

IPC: E21B10/46 ,  B22F3/105 ,  B22F7/06 ,  B33Y10/00 ,  C22C32/00 ,  C22C29/08 ,  C22C26/00

CPC classification number: Y02P10/295

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。

公开(公告)号：CN107420048A

公开(公告)日：2017-12-01

申请号：CN201710540812.9

申请日：2017-07-05

Applicant: 中南大学

Inventor： 张绍和 ,  李建中 ,  张昊旸 ,  孙平贺 ,  舒彪 ,  曹函

IPC: E21B10/46 ,  C22C19/07 ,  C22C26/00 ,  C22C32/00 ,  B22F5/00 ,  B22F7/08

CPC classification number: E21B10/46 ,  B22F5/00 ,  B22F7/08 ,  B22F2005/001 ,  C22C19/07 ,  C22C26/00 ,  C22C32/0052

Abstract: 金刚石等距状定位分布超薄层复合钻头及其制作工艺，本发明金刚石等距状定位分布超薄层复合钻头及其制作工艺，由胎体工作层超薄片和隔离层超薄片复合成钻头钻齿；胎体工作层超薄片采用金属粉末和碳化钨粉末为原料，隔离层超薄片采用石墨粉、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采用等距状定位分布结构，按照设计的金刚石颗粒间距尺寸，将其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粉，保证其厚度均匀一致，经冷压成型得到超薄片压坯；组装超薄片压坯成钻齿，将钻齿和钻头钢体通过中频炉热压烧结成一体，经机械加工制成钻头。本发明得到的复合钻头，钻进硬岩时工作效率高、寿命长、能耗低。

公开(公告)号：CN107309493A

公开(公告)日：2017-11-03

申请号：CN201710540787.4

申请日：2017-07-05

Applicant: 中南大学

Inventor： 张绍和 ,  孙平贺 ,  张昊旸 ,  舒彪 ,  曹函 ,  李建中

IPC: B23D61/02 ,  B23D65/00 ,  B22F5/00 ,  B22F7/06 ,  C22C1/05 ,  C22C19/07 ,  C22C26/00 ,  C22C30/02 ,  C22C30/04

CPC classification number: B23D61/026 ,  B22F5/00 ,  B22F7/06 ,  B22F2005/001 ,  B23D65/00 ,  C22C1/05 ,  C22C19/07 ,  C22C26/00 ,  C22C30/02 ,  C22C30/04

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。

公开(公告)号：CN107024393A

公开(公告)日：2017-08-08

申请号：CN201710355537.3

申请日：2017-05-19

Applicant: 中南大学

Inventor： 曹函 ,  陈江湛 ,  孙平贺 ,  张绍和 ,  吴晶晶

IPC: G01N3/12

CPC classification number: G01N3/12

Abstract: 本发明公开了一种低渗储层可调频脉冲水力压裂改造装置，适用于低渗储层水力压裂改造室内物理模型试验，属于非常规天然气开采领域。本发明由脉冲控制箱、脉冲发生器总成、上滑阀密封器总成、下滑阀密封器总成、射流喷嘴总成、泵站和连接管路组成；所述脉冲发生器总成、上滑阀密封器总成、射流喷嘴总成、下滑密封器总成自上而下顺次连接组成装置井内部分；所述脉冲发生器总成上端通过管路连接泵站和脉冲控制箱，连接管路用于往井内输送高压液流和电信号。本发明脉冲水锤射流调频范围大，频率精准可控，且可实现脉冲射流与连续射流两种注液方式任意切换；并能形成密封‑压裂‑解封一体化作业。

公开(公告)号：CN106167694A

公开(公告)日：2016-11-30

申请号：CN201610584220.2

申请日：2016-07-22

Applicant: 中南大学

Inventor： 孙平贺 ,  田明锦 ,  曹函 ,  张绍和 ,  舒彪 ,  牛磊星 ,  陈江湛

IPC: C09K8/12 ,  C09K8/508

CPC classification number: C09K8/12 ,  C09K8/5086 ,  C09K2208/12

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。

公开(公告)号：CN105781449A

公开(公告)日：2016-07-20

申请号：CN201610309493.6

申请日：2016-05-11

Applicant: 中南大学

Inventor： 舒彪 ,  张绍和 ,  梁铭 ,  孙平贺 ,  曹函

IPC: E21B19/10

CPC classification number: E21B19/10

Abstract: 本发明涉及一种水平定向钻机组合式卡瓦机构，包括卡瓦体、卡瓦条及挡板，卡瓦条上的卡瓦齿以矩阵形式分布于卡瓦弧面；卡瓦齿由合金颗粒制成半球形结构，且半球形结构上有十字形沟槽将半球形结构卡瓦齿平分为四个部分，同时对卡瓦齿的大小、间距和数量进行优化设计。本发明结构合理，使用便捷，将合金颗粒运用于卡瓦齿上既能提高卡瓦齿与钻杆表面的摩擦系数，又能保证卡瓦齿的耐用性，同时将齿形设计为表面刻划十字形沟槽的半球形结构增大钻杆表面受到的比压，又对卡瓦齿的大小、间距和数量进行优化设计，最终可增大夹持力，减少对钻杆的损伤达到防滑和保护的双重作用。

公开(公告)号：CN104063899A

公开(公告)日：2014-09-24

申请号：CN201410327213.5

申请日：2014-07-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 曹函 ,  孙平贺 ,  张绍和

IPC: G06T17/00

Abstract: 本发明涉及一种岩心保形三维重建方法。它是通过校准后的量测相机多角度拍摄，从而获取岩心外形的全息图像信息，然后根据密集曲面建模技术，借助高性能计算机对图像进行扫描分析，进而获取岩心表面的高密度点云。通过对点云的有效甄别，完成岩心表面的网格化及自动填充，从而完成岩心的三维重建。本方法相对于传统岩心表征方法，可以瞬时间获取原状岩心大量的三维信息，且对岩心形状无选择性，无需特殊处理，很好地保持了岩心的原状性，成本低廉，操作便捷，自动化程度高，可在取心现场展开实地定量分析，有效弥补了现有方法的不足，本方法高效快速、成本低廉、精准可靠。

公开(公告)号：CN217342821U

公开(公告)日：2022-09-02

申请号：CN202221129260.5

申请日：2022-05-11

Applicant: 上田环境修复有限公司 ,  中南大学

Inventor： 陆爱灵 ,  李宗策 ,  张宏 ,  曹函 ,  张婧 ,  朱东云

IPC: B09C1/08 ,  B01F27/85 ,  B01F27/906 ,  B01F35/93

Abstract: 本实用新型提供了一种污染土修复一体化试验装置，包括搅拌组件、喷淋组件、温控组件以及PH监测组件，所述搅拌组件包括盛装土样的搅拌器皿，所述搅拌器皿内设置有搅拌杆，所述搅拌杆与动力模组连接，以在动力模组的驱动下旋转，所述搅拌杆上安装有搅拌叶片，所述喷淋组件以及所述PH监测组件均与对应的所述搅拌组件连接，所述温控组件包括温控室，所述温控室内布设有电热板，所述搅拌器皿布设在所述温控室内，可以实现土样的喷淋、搅拌、养护及PH实时监测为一体，采用多搅拌器皿的设置可以实现多土样的同时试验，有效提高试验的准确度及效率。