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[发明专利]一种可调节分流偏重协同作用式钻具-CN201810092369.8有效
发明人： 徐绍涛;马银龙;刘宝昌;孙友宏 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-01-31 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： E21B7/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种可调节分流偏重协同作用式钻具，是由可调节偏重钻铤、调节单动机构、防冲刷机构、外管、内管、分流元件、扩孔器、岩心卡取机构和钻头组成，可调节偏重钻铤、调节单动机构、内管、分流元件、岩心卡取机构依次螺纹连接在一起，防冲刷机构位于调节单动机构下部，与其螺纹连接，可调节偏重钻铤、外管、扩孔器和钻头依次螺纹连接在一起。本发明可实现保直和纠斜两种功能，两种功能之间转换实现方便，实用性强，可用于地质岩心钻探、水文水井施工和石油钻井等多种领域，适用范围广泛，结合孔底分流作用，偏重钻铤的离心力和加重钻具的钟摆力三种原理用于钻孔纠斜，效果显著，纠斜效率高。
一种调节分流偏重协同作用式钻具

[发明专利]自适应膜式页岩气及岩心保压密封取样器-CN201711307887.9有效
发明人：马银龙;徐绍涛;熊洪威;计胜利 -专利权人：吉林大学
申请日： 2017-12-11 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： E21B25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种自适应膜式页岩气及岩心保压密封取样器，是由打捞机构、弹卡定位机构、到位报信机构、岩心堵塞报警机构、单动保护机构、调节机构、保压密封取样管和岩心卡断密封机构组成，并依次通过螺纹连接在一起，该取样器既可用于小口径绳索取心施工，通过加快投放和提取的速度，提高取样的效率；又可用于大直径提钻取心工艺，便于在实际中应用，可获取大直径岩心，扩大了应用范围和取心能力；本发明具有保压密封功能，便于操作，成功率高，同时能把岩心管内原先存在的气体排出，减少对页岩气成分的干扰，取心完成后，岩心封闭部分在分析检测阶段拆装移动方便，便于后期的分析测试。
自适应页岩岩心密封取样

[发明专利]一种在井下制备纳米催化剂的原位裂解与改质方法-CN202110705190.7在审
发明人：邓孙华;顾晶晶;王元;郭威;徐绍涛 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-06-24 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： E21B43/16 文献下载
摘要：本发明提供一种在井下制备纳米催化剂的原位裂解与改质方法，在气体燃烧器加热地层的同时，将纳米催化剂前驱体送入气体燃烧器内，在气体燃烧器产生的高温条件下，利用气相法生成纳米级晶体的原理，使纳米催化剂前驱体发生反应生成能促进页岩及中低熟页岩中的有机质转化为轻质油的纳米级催化剂，生成的纳米级催化剂在气体燃烧器产生的尾气的带动下，与尾气一起运移至油页岩层中，催化有机质转化。该制备方法属于一种能节省能源的加热方法，能提高中低熟页岩油和油页岩能量利用率，并降低成本的方法，用气相法制备催化剂颗粒小、原位合成携带性好，避免通过传统压裂液携带时水的使用。
一种井下制备纳米催化剂原位裂解方法

[发明专利]一种辅助油页岩原位开采用催化燃烧装置及其使用方法-CN201910878437.8有效
发明人：郭威;杨秦川;李强;徐绍涛;朱斌 -专利权人：吉林大学
申请日： 2019-09-18 - 公布日： 2021-08-27 - 主分类号： E21B43/24 文献下载
摘要：一种辅助油页岩原位开采用催化燃烧装置及其使用方法，属于能源开采领域，包括井下加热系统、地面油气收集系统及催化燃烧系统，井下加热系统用于向开采井井内输送所需要的气体，对油页岩层进行加热；地面油气收集系统用于对油气产物的分级收集，催化燃烧系统用于对不凝性有机可燃气体预热和初次点火，并进行催化燃烧，燃烧后的高温气体产物进入油页岩层，对油页岩层进行高温加热。本发明在油页岩原位开采中使用催化燃烧装置，利用不凝性气体进行催化燃烧放热，产生的高温气体可对油页岩层进行加热，起到辅助热解油页岩的作用，降低油页岩原位开采成本。同时使具有毒害性质的不凝性气体通过催化燃烧转换为无毒无害气体，可降低对人体及环境的危害。
一种辅助油页岩原位开采催化燃烧装置及其使用方法

[发明专利]一种井内发泡式体积堵漏装置-CN201811227567.7有效
发明人：马银龙;徐绍涛;钱禹同;张新博;刘陆昊;张潇晓 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-10-22 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种井内发泡式体积堵漏装置，是由钻杆、发泡堵漏机构、扩孔器和钻头组成，钻杆、发泡堵漏机构、扩孔器和钻头依次螺纹连接在一起；本发明主要解决钻井工程中复杂地层的涌水涌气和漏失问题，针对现有堵漏装置操作复杂、成本较高，大都不能直接作用于漏失处，堵漏效果往往不理想，不适合深孔等问题，本发明操作简单，成本小，使用过程中只需补充发泡胶即可不断工作；适用于各个深度的地层，底部安装有导向钻头，增强了实用性；直接作用于漏失处，堵漏效果可靠；堵漏过程可通过地表泵压表的示数实时监测控制，增强了可操作性和实用性。
一种发泡体积堵漏装置

[实用新型]一种油页岩原位模拟热解装置-CN202020041886.5有效
发明人：杨秦川;郭威;李强;朱斌;徐绍涛 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-01-09 - 公布日： 2020-09-15 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种油页岩原位模拟热解装置，属于非常规能源开采领域，由岩心夹持机构、围压加压机构和高温高压密封机构组成，岩心夹持机构由样品套和夹持垫圈组成，围压加压机构由加压套和中间套组成，高温高压密封机构由第一压套、第一压环、第二压环、第二压套及密封件组成，能够给油页岩岩心施加围压，模拟油页岩的原位应力状态，同时能够从一端注气，经过油页岩岩心之后，气体从另一端排出，实现油页岩在高温高围压状态下的裂解。本实用新型提出的装置能够有效的模拟地下油页岩层在加热过程中所处的真实温‑压环境，通过实验研究获得油页岩的地下原位裂解特性，从而指导实际开采工程。
一种油页岩原位模拟装置

[发明专利]一种油页岩原位模拟热解装置-CN202010022413.5在审
发明人：郭威;杨秦川;李强;朱斌;徐绍涛 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-01-09 - 公布日： 2020-05-08 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种油页岩原位模拟热解装置，属于非常规能源开采领域，由岩心夹持机构、围压加压机构和高温高压密封机构组成，岩心夹持机构由样品套和夹持垫圈组成，围压加压机构由加压套和中间套组成，高温高压密封机构由第一压套、第一压环、第二压环、第二压套及密封件组成，能够给油页岩岩心施加围压，模拟油页岩的原位应力状态，同时能够从一端注气，经过油页岩岩心之后，气体从另一端排出，实现油页岩在高温高围压状态下的裂解。本发明提出的装置能够有效的模拟地下油页岩层在加热过程中所处的真实温‑压环境，通过实验研究获得油页岩的地下原位裂解特性，从而指导实际开采工程。
一种油页岩原位模拟装置

[发明专利]一种应对油页岩地层热膨胀特性的油页岩原位加热方法-CN202010002119.8在审
发明人：孙友宏;徐绍涛;郭威;张旭;杨秦川;郭明义 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-01-02 - 公布日： 2020-04-17 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种应对油页岩地层热膨胀特性的油页岩原位加热方法，该方法在压裂时将内部含有氧气载体的多孔陶瓷支撑剂随压裂液一起压入压裂裂缝中，通过对油页岩层进行加热，使氧气载体分解产生氧气与油页岩内部的有机质发生反应，消耗部分有机质，使油页岩层内部的孔隙、裂隙不断增大。该方法解决了现有油页岩地层具有较高的热膨胀特性，在加热过程中易发生热膨胀而堵塞人工压裂裂缝，导致热量传递速率慢，加热效率低，开采周期长，成本高等问题，该方法可适用于不同层位和含油率的油页岩地层，安全可控，对环境无害。
一种应对油页岩地层热膨胀特性原位加热方法

[实用新型]万向受力内平插接式钻杆接头连接装置-CN201920169355.1有效
发明人： 徐绍涛;孙友宏;刘瑞佳;高科 -专利权人：吉林大学
申请日： 2019-01-31 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： E21B17/046 文献下载
摘要：万向受力内平插接式钻杆接头连接装置，涉及杆件连接技术领域，用于同轴连接待连接杆件一和待连接杆件二，其由异形传力镶块及自复位挡块机构组成；异形传力镶块内嵌于待连接杆件一和待连接杆件二之间形成的与其形状相吻合的凹槽区域内将二者连接起来，自复位挡块机构对异形传力镶块进行限位固定；本实用新型适用范围广、可反复拆装且拆卸方便；正反向均可传递较大轴力和扭矩，保证两轴类零件在任何运动中连接可靠；空心轴类零件连接时可不改变两连接件的内外壁直径大小；在传递扭矩过程中，依靠异形传力镶块和排布方式对受力进行分解，无应力集中；加工步骤较少，不受外界温度、湿度影响，可在复杂环境下使用的杆件连接机构及方法。
连接杆件传力镶块异形受力接头连接装置插接式钻杆挡块机构自复位杆件万向空心轴类零件本实用新型凹槽区域拆卸方便传递扭矩复杂环境加工步骤力和扭矩连接机构连接技术排布方式湿度影响限位固定应力集中连接件内外壁正反向拆装大轴两轴内嵌同轴吻合分解传递保证

[实用新型]一种井内发泡式体积堵漏装置-CN201821707620.9有效
发明人：马银龙;徐绍涛;钱禹同;张新博;刘陆昊;张潇晓 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-10-22 - 公布日： 2019-07-26 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种井内发泡式体积堵漏装置，是由钻杆、发泡堵漏机构、扩孔器和钻头组成，钻杆、发泡堵漏机构、扩孔器和钻头依次螺纹连接在一起；本实用新型主要解决钻井工程中复杂地层的涌水涌气和漏失问题，针对现有堵漏装置操作复杂、成本较高，大都不能直接作用于漏失处，堵漏效果往往不理想，不适合深孔等问题，本实用新型操作简单，成本小，使用过程中只需补充发泡胶即可不断工作；适用于各个深度的地层，底部安装有导向钻头，增强了实用性；直接作用于漏失处，堵漏效果可靠；堵漏过程可通过地表泵压表的示数实时监测控制，增强了可操作性和实用性。
堵漏发泡本实用新型堵漏装置扩孔器钻头井内钻杆实时监测控制导向钻头复杂地层螺纹连接钻井工程泵压表发泡胶深孔示数涌水地层地表补充

[发明专利]一种生物炭辅助加热油页岩提取页岩油气的方法-CN201811286354.1有效
发明人：孙友宏;徐绍涛;杨秦川;郭明义;赖城;曾剑遥;刘素素 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-10-31 - 公布日： 2019-07-19 - 主分类号： E21B43/247 文献下载
摘要：本发明公开了一种生物炭辅助加热油页岩提取页岩油气的方法，其方法为：步骤一、生产井中形成返气通道和油抽汲通道；步骤二、确保生物炭产生足够的热量辅助油页岩热解；步骤三、配合油页岩自身的自生热效应使其内部的有机质发生裂解，产生页岩油气，一部分被注入的热空气携带经生产井来到地面，另一部分冷却成为液体后汇入生产井底部；步骤四、生产井底部的页岩油通过常规的采油泵从生产井的油抽汲通道抽出即可。有益效果：提高了能量的利用率；扩展了生物炭的利用途径，为生物质废料的利用提供了新的思路，保护环境、变废为宝。
生产井油页岩生物炭页岩油气辅助加热油抽返气通道有机质采油泵常规的热空气页岩油裂解热解生热冷却抽出携带配合

[发明专利]万向受力内平插接式钻杆接头连接装置及其使用方法-CN201910095250.0在审
发明人：孙友宏;徐绍涛;刘瑞佳;高科 -专利权人：吉林大学
申请日： 2019-01-31 - 公布日： 2019-04-12 - 主分类号： E21B17/046 文献下载
摘要：万向受力内平插接式钻杆接头连接装置及其使用方法，涉及杆件连接技术领域，用于同轴连接待连接杆件一和待连接杆件二，其由异形传力镶块及自复位挡块机构组成；异形传力镶块内嵌于待连接杆件一和待连接杆件二之间形成的与其形状相吻合的凹槽区域内将二者连接起来，自复位挡块机构对异形传力镶块进行限位固定；本发明适用范围广、可反复拆装且拆卸方便；正反向均可传递较大轴力和扭矩，保证两轴类零件在任何运动中连接可靠；空心轴类零件连接时可不改变两连接件的内外壁直径大小；在传递扭矩过程中，依靠异形传力镶块和排布方式对受力进行分解，无应力集中；加工步骤较少，不受外界温度、湿度影响，可在复杂环境下使用的杆件连接机构及方法。
连接杆件传力镶块异形受力接头连接装置插接式钻杆挡块机构自复位杆件万向空心轴类零件凹槽区域拆卸方便传递扭矩复杂环境加工步骤力和扭矩连接机构连接技术排布方式湿度影响限位固定应力集中连接件内外壁正反向拆装大轴两轴内嵌同轴吻合分解传递保证

[发明专利]玄武岩纤维和陶瓷颗粒混杂铝合金钻杆材料及其制备方法-CN201710098072.8有效
发明人：马银龙;李腾飞;王慧远;赵新哲;王珵;徐绍涛 -专利权人：吉林大学
申请日： 2017-02-23 - 公布日： 2019-01-08 - 主分类号： C22C49/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种玄武岩纤维和陶瓷颗粒混杂铝合金钻杆材料及其制备方法，本发明的铝合金钻杆材料是由铝合金基体、玄武岩纤维和纳米陶瓷颗粒经冷压、烧结、挤压和热处理而成，本发明使用的玄武岩纤维力学性能和耐温性能突出，是一种高性能绿色环保无机材料，将取之于火成岩的玄武岩纤维用于地下岩层钻进用的钻杆材料研制，“取之于岩，用之于岩”绿色环保；针对性较强，主要为了提高铝合金钻杆材料硬度、耐磨性和强度，提高了深井(孔)钻进时铝合金钻杆的寿命，节约成本。
玄武岩纤维陶瓷颗粒混杂铝合金钻杆材料及其制备方法

[实用新型]一种钢铝梯度复合材料钻杆-CN201820431427.0有效
发明人：马银龙;熊洪威;王慧远;曹稳康;涂建波;张鹤川;常思;徐绍涛 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-03-29 - 公布日： 2018-11-30 - 主分类号： E21B17/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种钢铝梯度复合材料钻杆，钻杆被设计为内外双层结构，钻杆外层和接头部分采用钢材，内层部分采用铝合金，钢和铝合金界面之间通过其二者本身按比例梯度变化的过渡层而实现结合。该钻杆结合了钢材的强度、耐磨性、耐高温、抗腐蚀和铝合金材料轻质的优点，从而满足深部勘探装备发展的需要。钻杆的接头部分采用钢材料，解决了常规铝合金钻杆和钢接头间异种金属组装困难的问题，同时，既可以采用独立接头设计，也可以直接在钻杆上车出接头，缩短制造流程，节约成本；采用钢和铝二者本身按比例梯度变化的过渡层而实现钢铝界面之间结合，替代常规的钢铝机械式连接方法，节约材料并增强了钢铝之间的结合强度。
钻杆钢铝梯度复合材料比例梯度过渡层铝合金钢材内外双层结构本实用新型常规铝合金机械式连接铝合金材料耐磨性钢铝界面接头设计节约材料深部勘探异种金属装备发展常规的钢材料钢接头抗腐蚀耐高温内层轻质上车组装节约替代制造

[实用新型]一种可调节分流偏重协同作用式钻具-CN201820158712.X有效
发明人： 徐绍涛;马银龙;刘宝昌;孙友宏 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-01-31 - 公布日： 2018-09-04 - 主分类号： E21B7/10 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种可调节分流偏重协同作用式钻具，是由可调节偏重钻铤、调节单动机构、防冲刷机构、外管、内管、分流元件、扩孔器、岩心卡取机构和钻头组成，可调节偏重钻铤、调节单动机构、内管、分流元件、岩心卡取机构依次螺纹连接在一起，防冲刷机构位于调节单动机构下部，与其螺纹连接，可调节偏重钻铤、外管、扩孔器和钻头依次螺纹连接在一起。本实用新型可实现保直和纠斜两种功能，两种功能之间转换实现方便，实用性强，可用于地质岩心钻探、水文水井施工和石油钻井等多种领域，适用范围广泛，结合孔底分流作用，偏重钻铤的离心力和加重钻具的钟摆力三种原理用于钻孔纠斜，效果显著，纠斜效率高。
可调节钻铤单动机构螺纹连接纠斜钻具本实用新型岩心分流元件防冲刷扩孔器钻头内管外管地质岩心钻探分流分流作用石油钻井水文水井结合孔钟摆力钻孔可用转换施工

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