[发明专利]一种基于水下机器人的冰架底部仰孔取芯系统和方法在审
| 申请号： | 201811294768.9 | 申请日： | 2018-11-01 |
| 公开（公告）号： | CN109083608A | 公开（公告）日： | 2018-12-25 |
| 发明（设计）人： | 帕维尔达拉拉伊;刘安;王如生;杨阳;范晓鹏;张楠;宫达;陈艳吉;李枭 | 申请（专利权）人： | 吉林大学 |
| 主分类号： | E21B25/00 | 分类号： | E21B25/00;E21B7/00;E21B7/14 |
| 代理公司： | 长春市恒誉专利代理事务所(普通合伙) 22212 | 代理人： | 鞠传龙 |
| 地址： | 130012 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于水下机器人的冰架底部仰孔取芯系统和方法，取芯系统包括有水下机器人、取芯钻具、水箱、锅炉和控制系统，其中取芯钻具装配在水下机器人上部的壳体上，水箱、锅炉和控制系统均设在水下机器人的内腔中，水箱与锅炉之间由输水管连通，锅炉用水由水箱进行输入，取芯方法为：步骤一、将水下机器人投入水中工作；步骤二、进行自下而上仰孔钻进工作；步骤三、控制水下机器人返回海平面。有益效果：本发明提供的技术方案设计独特，原理清晰，突破了传统的由上而下的取芯钻进方法，能够在冰架冰芯研究的关键区域‑‑冰架底部与海洋交界面处取芯，而无需钻穿整个冰架，极大地减少了人力物力的资源浪费。 | ||
| 搜索关键词： | 水下机器人 冰架 取芯 水箱 控制系统 取芯钻具 锅炉 冰芯研究 方案设计 关键区域 锅炉用水 取芯钻进 人力物力 传统的 海平面 交界面 内腔中 输水管 壳体 水中 钻穿 钻进 连通 装配 返回 海洋 清晰 | ||
【主权项】：
1.一种基于水下机器人的冰架底部仰孔取芯系统，其特征在于：包括有水下机器人、取芯钻具、水箱、锅炉和控制系统，其中取芯钻具装配在水下机器人上部的壳体上，水箱、锅炉和控制系统均设在水下机器人的内腔中，水箱与锅炉之间由输水管连通，锅炉用水由水箱进行输入，锅炉与取芯钻具之间也由输水管路进行连通，连通管路上设有高压泵，锅炉为取芯钻具提供钻进用热水，高压泵和锅炉的开关均与控制系统相连接，控制系统控制高压泵和锅炉的工作。
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- 本发明公开了一种海底天然气水合物保压绳索取心钻机钻进工艺，包括以下步骤：1）下钻；2）软地层抽吸纯压入取心钻进，或中硬地层抽吸式回转取心钻进，或硬地层泵送正循环回转取心钻进；3）拔心；4）保压绳索取心内管打捞；5）拧接绳索取心内管保压密封盖及向钻机储管架送存；6）加杆前冲孔；7）从钻机储管架抓取绳索取心内管空管并拧卸保压密封盖；8）下放保压绳索取心内管；9）加接钻杆；10）加杆后冲孔；11）重复步骤2）‑10），直到钻进取心至给定孔深；12）回收钻杆及钻具；13）回收钻机。本发明利用海底保压绳索取心钻机对海底天然气水合物保压钻探取心，具有钻进效率高、取心率高、保压性能好、自动化程度高等优点。
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- 刘纪勇;陆红锋;陆程;萨日娜;刘玲;张渴为;耿澜涛 - 广州海洋地质调查局
- 2019-05-29 - 2019-09-06 - E21B25/00
- 本发明公开了一种保压岩心的产水计量及产气计量装置及其使用方法，包括产水计量装置、产气计量装置和保压岩心进气进水管，所述产气计量装置包括上连接装置和下连接装置，所述上连接装置与所述下连接装置连接，所述下连接装置插入所述产水计量装置内部，所述保压岩心进气进水管的一端穿过产水计量装置与所述下连接装置连通，另一端连接有快速接口，所述快速接口与保压岩心泄压管连通，所述保压岩心进气进水管靠近所述保压岩心泄压管的一端设置有第一阀门；本发明通过设置有第二抽气口，在第二抽气口连接有真空泵，从而将产水计量装置和产气计量装置内的空气完全排出，使产气计量装置能够收集从保压岩心产出的不受污染的气体。
- 一种具有恒温功能的岩芯保真舱-201821299478.9
- 高明忠;谢和平;张茹;陈领;张泽天;张志龙;鲁义强;李聪;何志强;华夏;明传剑;彭高友;陆彤 - 四川大学;深圳大学
- 2018-08-13 - 2019-09-03 - E21B25/00
- 本实用新型公开一种具有恒温功能的岩芯保真舱，包括机械部分和电器部分机械部分包括内取芯筒和外取芯筒，外取芯筒套在内取芯筒上，内取芯筒上端连接管道的一端，管道的另一端连接液氮存储罐，液氮存储罐位于外取芯筒内，外取芯筒设有翻板阀。电器部分包括电加热器、温度传感器和设于管道的电控阀，温度传感器连接处理单元，电加热器、电控阀均受控于处理单元，电加热器用于对外取芯筒内部加热，温度传感器用于检测保真舱内的温度。本实用新型能够自动控制保真舱内的温度，有利于岩芯保持其在原位环境下的状态。
- 一种取芯钻机自动启动机构-201821300094.4
- 陈领;谢和平;高明忠;张志龙;张茹;张泽天;鲁义强;李聪;何志强;华夏;明传剑;彭高友;陆彤 - 四川大学;深圳大学
- 2018-08-13 - 2019-09-03 - E21B25/00
- 本实用新型公开一种取芯钻机自动启动机构，包括液道中心杆、启动模块、外筒和外筒解锁模块，液道启动模块包括锁体、锁定杆、剪销、液道A、液道B和液道C，液道B与液道C连通，外筒解锁模块包括连接管和锁销，连接管后端与锁体连接，锁销后端与锁定杆连接，启动前，剪销将锁定杆固定在锁体内，液道A与液道B隔断，销钉将外筒固定在连接管外，启动后，销钉剪断，锁定杆前移，液道A与液道B连通，销钉接触对外筒约束。本实用新型提供的取芯钻机自动启动机构，启动前，锁定工作部件，阻断液体流道，启动后，解除对工作部件的轴向约束，向工作部件提供液压。
- 取芯钻机与牙钻联锁机构-201821300102.5
- 谢和平;高明忠;张茹;陈领;张志龙;张泽天;鲁义强;李聪;何志强;华夏;明传剑;陆彤;彭高友 - 四川大学;深圳大学
- 2018-08-13 - 2019-09-03 - E21B25/00
- 本实用新型公开的取芯钻机与牙钻联锁机构，包括取芯钻机和牙钻，所述牙钻中空，取芯钻机外壁与牙钻内壁滑动配合，所述牙钻内壁有锁紧槽，所述取芯钻机外壁有锁闩槽，锁紧槽和锁闩槽均沿轴向，锁闩槽内有锁闩，锁闩槽内连有转轴，转轴沿取芯钻机径向设置，锁闩上有通孔，转轴穿过通孔，锁闩与转轴转动配合，通孔到锁闩后端的距离大于通孔到锁闩前端的距离，锁闩内侧面有弹簧孔A，弹簧孔A为盲孔，弹簧孔A内有压紧弹簧，弹簧与取芯钻机接触，弹簧孔A到锁闩后端的距离小于弹簧孔A到锁闩前端的距离，弹簧弹起时，锁闩部分嵌入锁紧槽。本实用新型提供的取芯钻机与牙钻联锁机构，可限制钻机向前和周向运动，而向后运动不受约束，结构简单，拆装方便。
- 一种不扰动绳索取心装置-201822202118.9
- 张晓昂;王新敏;刘卫娟;范钦明 - 河南豫中地质勘察工程公司
- 2018-12-26 - 2019-09-03 - E21B25/00
- 本实用新型公开了一种不扰动绳索取心装置，包括外筒组件和内筒组件，所述外筒组件的内表壁等角度焊接有夹持杆，且夹持杆的外表面转动连接有侧位辊，所述内筒组件的上表面等角度焊接有四个定位杆，且四个定位杆的连接处铰接有钢绳，所述内筒组件的水平端内表壁螺栓固定有外置液压缸，且外置液压缸的下方通过伸缩杆连接有承压板，所述承压板的底部焊接有取心筒，且取心筒的底部焊接有钻头。本实用新型过设置的侧位辊和限位滑块，能够在内筒组件受力移动时，使得侧位辊与限位滑块相互滚动接触，从而对内筒组件的上移过程起到限位夹持的作用，确保内筒组件能够沿着竖直方向均匀的向上移动，避免钢索受到扰动而发生晃动的现象。
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