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公开(公告)号：CN115059390B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210745791.5
申请日：2022-06-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提出了一种极地冰川内赋存气体随钻采集装置，属于冰芯钻探领域，主要包括铠装电缆、电缆终端头、外管、取芯管外管、取芯管、冰芯卡断器、取芯钻头、采气装置、采气管、液压泵站、环形封堵器、氮气注入装置、液压油缸、气滑环、空心轴电机和螺旋翼片，各个部件协同作业在冰层取芯钻探过程中对冰芯和孔壁环状间隙内冰层破碎释放的气体进行收集，相比常规冰芯钻探技术提高了单孔气体收集量，提高了钻孔利用率。通过气滑环、空心轴电机的空心轴和取芯管向孔底注入氮气等惰性气体，可将取芯管内和钻具与孔壁环空间隙的空气全部排出，配合环形封堵器封闭钻孔，为气体采样提供了无污染的封闭空间，减少了气体采集过程中受外源物质污染的可能性。
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公开(公告)号：CN114961554B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202210643797.1
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种可长期布放的浅层冰封湖原位采样和观测装置，属于冰封湖环境勘探领域，所述装置包括地表供电与控制系统、水泵、三通阀、导正架和运载钻具，所述水泵通过管路与运载钻具上的第一管接头相连，并在管路上连接有三通阀；所述地表供电与控制系统通过线缆与运载钻具上的第一水密接头相连；所述导正架的内孔直径与运载钻具的外径相匹配；与现有技术相比，本发明提供的一种可长期布放的浅层冰封湖原位采样和观测装置可在一次钻孔的情况下构建长期的湖水采样通道，并可对不同深度的湖水进行采样，大大提高了湖水采样效率，降低了人力物力成本。
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公开(公告)号：CN109915085B
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN201910291563.3
申请日：2019-04-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种基于气水平衡的天然气水合物开采方法，属于天然气水合物开采技术领域，该方法中采用气体维持开采井内压力代替常规降压开采时的液体压力维持开采井内压力。钻井至水合物下伏层，下入套管和开采井管。通过控制气体压力和液体压力使得开采井管内外形成液位差，实现气水平衡，并确保天然气水合物储层段无液体，以便于水合物分解水和气进入开采井。本发明可减少近井储层水饱和度，提高近井储层气相相对渗透率，同时可以减缓近井储层二次水合物形成，最终实现天然气水合物安全高效开采。
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公开(公告)号：CN108180001B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201810054581.5
申请日：2018-01-19
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B43/22 , E21B43/01 , E21B43/267 , C09K8/518
Abstract: 泡沫注浆法改造海洋泥质粉砂型天然气水合物储层的方法，属于天然气水合物开采领域，该方法通过向天然气水合物层中注入含有泡沫水泥砂浆，可在天然气水合物层中形成比原有天然气水合物层强度和渗透率更高的网状骨架结构。与现有技术相比，本发明一方面通过网状骨架结构增加天然气水合物层稳定性，另一方面通过网状骨架结构中的孔隙提高天然气水合物层的渗透率，从而达到提高单井开采效率，延长开采周期，降低水合物开采过程中地质灾害发生的效果。
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公开(公告)号：CN108505977A
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201810345979.4
申请日：2018-04-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明一种利用套管式加热器开采天然气水合物的方法,属于天然气水合物开采技术领域，该方法中采用套管式加热器代替常规套管，根据井筒内温度变化或产气速率变化，调节套管式加热器加热功率或开启/关闭套管式加热器。按照加热元件布置方式不同将套管式加热器可分为套管式电加热器、套管式流体加热器，套管式电加热器所用加热元件为金属电阻丝或碳纤维加热丝，套管式流体加热器所用加热流体是高温气体如空气、氮气和天然气等，或者是高温液体如海水。本发明通过套管式加热器既可维持孔壁稳定，又可加热井周水合物储层和开采段井筒，避免降压开采过程中井周或开采段井筒内形成的二次水合物对开采效果的影响，实现降压加热耦合开采天然气水合物。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102828696A
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201210334743.3
申请日：2012-09-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种坚硬打滑地层钻进用铁基孕镶金刚石钻头，本发明之铁基基体混合材料是由铁基胎体和金刚石烧结而成，金刚石孕镶在铁基胎体中，金刚石含量的体积百分比为45%-75%，粒度为35/50目；所述铁基胎体是由下述质量百分比的组分构成：铁粉65%~72%；锌粉10%~14%；663青铜粉14%~18%；锰粉1%；镍粉2%；本发明使用铁粉代替常规的碳化钨粉，其质量含量在70%左右，大大降低了孕镶金刚石钻头的成本；降低了烧结温度，减少了金刚石热损伤的概率；铁基胎体配方组分较少，变量少，易于控制；针对性较强，主要针对坚硬打滑地层用铁基孕镶金刚石钻头。
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公开(公告)号：CN110761709B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN201911163529.4
申请日：2019-11-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种冰层钻进用内锥形回转热融钻头，主要包括中心管、水密接头、半圆键、钻头外管、加热棒及钻头体，钻头体呈圆台形，钻头体的下端部沿径向向外延伸形成环形凸台，钻头体内部具有圆锥形空腔，圆锥形空腔的内壁与环形凸台的外壁之间通过圆弧面平滑过渡连接，圆锥形空腔的内壁上均匀布置有V型槽，V型槽从圆锥形空腔内壁延伸至环形凸台外壁上；本发明的钻头整体结构设计为内锥形，内锥形表面加工有V型槽，在钻进时，V型槽增加了钻头的传热面积，同时当钻头回转时，V型槽将带动钻头下方的水体发生转动，使钻头与孔底融水和融水与冰层的传热由常规的热传导变为对流换热，大大提高换热效率。
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公开(公告)号：CN114991658A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210755126.4
申请日：2022-06-30
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B7/00 , E21B7/04 , E21B47/00 , E21B47/013 , E21B47/022
Abstract: 一种可对极地冰层离子成分随钻测量的热融钻具，属于极地冰层钻探领域，主要包括上钻头、环形钻头、下钻头、离子色谱仪和测控单元，测控单元用于向离子色谱仪供电，并向离子色谱仪发送指令信息以控制其工作，还用于向上钻头、环形钻头和下钻头中的加热棒供电，本发明的钻具可在不停钻的情况下连续对冰层融水进行离子成分随钻测量，数据获取便捷，并减少了冰芯样品存储、转运环节，节省了人力物力成本。采用内锥形的下钻头可使孔底融水优先进入离子色谱分析仪，保证数据获取的真实性。采用环形钻头和下钻头两个钻头向下钻进，环形钻头主要形成台阶钻孔，实现钻具的悬吊，大大提高了钻具的垂直钻进性能，保证可有效获取冰盖垂直剖面的离子含量数据。
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公开(公告)号：CN114776239A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210484578.3
申请日：2022-05-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种高温钻井液冷却系统，属于钻井领域，包括钻井液冷却系统泵、钻井液第一冷却系统、钻井液第二冷却系统以及参数监测与控制系统。参数监测与控制系统通过对高温钻井液冷却系统内阀门的控制，根据钻进过程中冷却需求的不同可在三种冷却方式之间进行切换，三种方式分别为：仅使用钻井液第一冷却系统对高温钻井液进行一级冷却；仅使用钻井液第二冷却系统对高温钻井液进行一级冷却；钻井液第一冷却系统与钻井液第二冷却系统联合进行二级冷却；本发明提出的高温钻井液冷却系统在对高温钻井液进行冷却的过程中不仅降低泥浆冷却过程中所需的能耗，还可满足高温钻井液多种冷却需求，将钻井液降低至室温以下，适应多种钻进作业要求。
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公开(公告)号：CN113404475A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110803554.5
申请日：2021-07-15
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B43/243 , E21B41/00
Abstract: 本发明公开了一种用于地下矿产资源原位加热的井下燃烧加热器，属于原位加热开采技术领域，包括气体注入系统、燃烧系统和尾气回流预热系统，气体注入系统用于保证燃气与助燃空气充分混合后形成混合气再注入燃烧加热器内，燃烧系统包括燃烧腔体管、折流板、点火针支座、点火针、多孔泡沫铝和燃烧腔下端盖，尾气回流预热系统一方面高温尾气的回流能够与多孔泡沫铝通过燃烧腔体管进行换热，保证多孔泡沫铝的温度；另一方面高温尾气的回流能够与注入燃烧加热器的混合气之间通过燃烧腔体管进行换热，将混合气预热来提高气体的燃烧效率。本发明能够对负载催化剂的多孔泡沫铝进行持续加热，并对注入燃烧器的燃气进行预热来提高燃气催化燃烧的效率。
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