中國礦業大學(北京)楊曉峰獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國礦業大學(北京)申請的專利一種極地凍土冷卻鉆進裝置及方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN110630177B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-12-23發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:201911059361.2,技術領域涉及:E21B7/02;該發明授權一種極地凍土冷卻鉆進裝置及方法是由楊曉峰;聶愛國;周家恒;曲展慧;杜宇飛;簡權設計研發完成,并于2019-11-01向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種極地凍土冷卻鉆進裝置及方法在說明書摘要公布了:本發明涉及一種極地凍土冷卻鉆進裝置即方法,針對于極地環境中因鉆頭摩擦生熱而改變鉆井內溫度致使井壁失穩變形、巖樣受熱變質等問題,提供一種冷卻鉆進裝置及方法。本發明以低溫泡沫鉆進液的循環實現維持鉆井內低溫環境的功能,提供的鉆進裝置具有空夾層和孔槽結構,實現低溫泡沫鉆進液在鉆進取樣器內部循環、發揮冷卻作用,且避免接觸井壁。本裝置與常規鉆探裝置相比,可以起到在極地凍土環境中維持井壁穩定、保護巖樣的作用。
本發明授權一種極地凍土冷卻鉆進裝置及方法在權利要求書中公布了:1.一種極地凍土冷卻鉆進裝置,包括鉆進取樣器7、鉆進動力機組和低溫泡沫鉆進液循環系統;所述鉆進取樣器7包括輸液管連接器7-1、輸液器7-2、滾珠膠皮密封圈7-7、鉆桿7-10、鉆頭7-13;所述鉆進動力機組包括液壓鉆機卡盤5、機車組6;所述低溫泡沫鉆進液循環系統包括進液箱1、發泡器2、冷卻機組3、輸液管4、井口密封裝置8、消泡器9、水泵10、泥漿離心箱11、泥漿離心泵12;其特征在于: a.所述輸液器7-2連接鉆桿7-10頂部,鉆頭7-13連接鉆桿7-10底部,連接使用管螺紋,輸液管連接器7-1連接在輸液器7-2上,使用滾珠膠皮密封圈7-7固定位置且密封連接處,液壓鉆機卡盤5帶動輸液器7-2、鉆桿7-10、鉆頭7-13旋轉,而輸液管連接器7-1不隨輸液器7-2旋轉; b.所述液壓鉆機卡盤5安裝在機車組6上,液壓鉆機卡盤5卡在輸液器7-2的卡槽上,帶動旋轉并推進鉆進取樣器7; c.通過輸液管4連接進液箱1、發泡器2、冷卻機組3、鉆進取樣器7、消泡器9、泥漿離心箱11,每兩個設備之間連接一個水泵,保證低溫泡沫鉆進液的循環; d.所述鉆桿7-10是取芯鉆桿,鉆桿由三層套管組成,三層套管由連接銷7-14固定,外層套管7-3首尾具有管螺紋,中層套管7-4與內層套管7-5由隔熱材料制作; e.所述鉆桿7-10的三層套管之間有兩層夾層,外側夾層7-11輸入鉆進液,內側夾層7-12回收鉆進液; f.所述鉆頭7-13是取芯鉆頭,鉆頭齒根處有分別連通鉆桿內側和外側夾層的輸液孔7-6若干,且間隔布置,每個齒根處僅有一個輸液孔。
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