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[发明专利]一种用于柔性动力钻具的闭环轨迹控制装置-CN202211517245.2有效
发明人：杨鹏;张德龙;郭强;翁炜;冯美贵;徐军军;赵志涛;吴烁;贺云超;蒋睿;欧阳志勇;张培丰 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： E21B7/10 文献下载
摘要：本发明涉及柔性动力钻具技术领域，具体涉及一种用于柔性动力钻具的闭环轨迹控制装置，闭环轨迹控制装置包括依次首尾铰接的蓄电节、主控节、动力节、测量节、调整节和主轴节；调整节能够驱动主轴节沿第一方向或第一方向的反方向摆动；测量节能够测量主轴节的侧偏角度，并传输至主控节；主控节能够使调整节对主轴节的侧偏角度进行纠正；动力节能够在钻进时产生电流并输送至蓄电节存储；还设置有万向轴，万向轴依次贯穿蓄电节、主控节、动力节、测量节和调整节并与主轴节连接。钻头侧偏角度的纠正控制均在闭环轨迹控制装置内完成，无需与地面设备进行通讯，电力自给自足，能够形成钻进轨迹的闭环控制，保证轨道的钻进精度。
一种用于柔性动力闭环轨迹控制装置

[发明专利]一种地质钻探多功能一体化钻井液综合处理系统及处理方法-CN201910046843.8有效
发明人： 冯美贵;翁炜;朱迪斯;黄玉文;杨鹏;蒋睿;岳伟民;徐军军;赵志涛;张德龙 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2019-01-18 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： E21B21/06 文献下载
摘要：本发明涉及地质钻探工程钻井液处理技术领域，提供了一种地质钻探多功能一体化钻井液综合处理系统及处理方法。该系统集约钻井液固相控制与废弃钻井液处理工艺于一体化的技术手段，一套系统具备多种功能；简化了工艺流程、节约了成本、占地面积小、能耗低、模块化撬装结构，便于搬迁；采用变频振动筛‑离心机二级机械净化与破胶‑絮凝化学处理相结合技术方法，即可以对钻井液实现固相净化，也可以用于废浆处理，整体改善了钻井液性能，确保了地质钻探优质、安全、高效、低耗施工，满足钻井液不落地清洁化生产和废弃钻井液随钻及时、减量化、资源化利用，以及对绿色钻探与节能减排的要求。
一种地质钻探多功能一体化钻井综合处理系统方法

[发明专利]一种具有三刀翼的双芯钻具-CN201811210778.X有效
发明人：杨鹏;徐军军;冯美贵;翁炜;黄玉文;蒋睿 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2018-10-17 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： E21B10/43 文献下载
摘要：本发明涉及桩基础施工技术领域，尤其涉及一种具有三刀翼的双芯钻具。具有三刀翼的双芯钻具包括刀翼、主轴、工字型立柱和抽板，其中，主轴包括内、外芯管，刀翼沿主轴所在轴线均匀分布，一端与主轴的侧壁面连接，另一端与工字型立柱底端连接，抽板则插入到工字型立柱两侧凹槽内，沿凹槽向上、下滑动。整个钻具可对钻屑进行清理，同时还适应多种不同岩石构造地层，在旋钻进孔时减少了钻头的更换频次，提高了钻进效率。
一种具有三刀翼双芯钻具

[发明专利]一种防制动防掉大扭矩涡轮钻具-CN202211584359.9有效
发明人：张德龙;郭强;杨鹏;卢彤;赵志涛;吴烁;翁炜;冯美贵;张培丰;欧阳志勇;徐军军;贺云超;蒋睿 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： E21B4/02 文献下载
摘要：本发明公开一种防制动防掉大扭矩涡轮钻具，涉及钻井设备技术领域，主要结构包括涡轮节和轴承节；涡轮节采用三维涡轮叶片配合减速器的方式降低涡轮钻具输出转速，提高输出扭矩；改变现有涡轮钻具的整体结构，将减速器内置到涡轮节中，涡轮节与轴承节之间设置防掉传动轴，防掉传动轴与轴承节传动轴通过螺纹连接，防止钻具断裂后落井。轴承节增加防制动机构，采用防制动静盘与防制动动盘相互配合的方式防止涡轮钻具制动反转，达到了涡轮钻具防制动的目的。
一种制动防掉大扭矩涡轮钻具

[发明专利]一种用于深水勘查的基座系统及其使用方法-CN201710615711.3有效
发明人：翁炜;岳伟民;冯美贵;朱迪斯;黄玉文;杨鹏;郭强;徐军军;王玉超;李超;赵志涛;张德龙;史新慧;蒋睿 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2017-07-26 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于深水勘查的基座系统及其使用方法，包括基座、立杆和斜杆，立杆和斜杆支撑自动平衡吊装系统，包括空心安装座、立滑轮、水平滑轮、喇叭口；基座和安装座之间设置钻柱自动定位锁紧系统，包括钻柱通道、油缸平台、立柱、液压油缸、钳座、钳口；安装座上设置通讯系统，基座上设置主控系统、深水勘查液压动力系统和深水电源；组装；钢丝绳装到自动平衡吊装系统，吊至月池；下放，校核基座位置，待钢丝绳荷载表示数降低，停止下入钢丝绳；提供液压动力，完成钻柱定位及锁紧；通过主控系统，将基座系统提升至甲板。本发明通过钢丝绳从钻探船或平台下放至海底，稳定地坐在海床上，可提高海洋勘查的精度、深度和速度。
一种用于深水勘查基座系统及其使用方法

[实用新型]减摩短节构件及其干热岩用定向钻井工具和组合系统-CN202223056369.3有效
发明人：翁炜;冯美贵;贺云超;吴烁;徐军军;蒋睿;赵志涛;郭强;杨鹏;欧阳志勇;张德龙;张培丰 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种减摩短节构件及其干热岩用定向钻井工具和组合系统，涉及干热岩钻探技术领域，减摩短节构件包括短节壳体、滚轮支架和压紧件，短节壳体的侧壁开设有安装孔；滚轮支架弹性连接在安装孔内，滚轮支架上连接有减摩滚轮；压紧件连接在安装孔外侧，并与滚轮支架抵接。定向钻井工具包括依次连接的钻杆、减摩短节构件、无磁钻铤、耐高温随钻测量仪、定向接头、导向动力钻具、近钻头测量短节和钻头。钻杆的顶端与钻探设备和泥浆泵连接，还设置有用于接收井下传输信号的地面分析系统。本实用新型提供的减摩短节构件使钻具组合居中，地面分析系统可将井下传输的信号解码，并与地面钻探设备的输出钻压、扭矩、转速、压力等进行对比分析。
减摩短节构件及其干热岩用定向钻井工具组合系统

[发明专利]一种孔内绳索取心事故钻杆孔底动力切割装置-CN202310787971.4在审
发明人： 冯美贵;易强忠;蒋睿;张培丰;翁炜;徐军军;刘皓;吴烁;郭强;杨鹏;赵志涛;贺云超;欧阳志勇;张德龙 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： E21B29/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种孔内绳索取心事故钻杆孔底动力切割装置，包括孔底动力切割装置本体和辅助装置，其中，所述孔底动力切割装置本体包括底座、轴承套、水力割刀器、螺杆马达、旁通阀、轴承座、单动封水组件、重锤和捞矛头，所述辅助装置包括提升打捞绞车、钢丝绳、钻机和泥浆泵；本发明能够实现操作简单、快捷简便、安全可靠达到快速有效的解决绳索取心事故钻杆切割情况，达到将其影响限定在可控范围内，减少人力、物力及时间成本，提高复杂事故处理的成功机率，提高钻探施工效率，降低钻孔因复杂事故处理失败而报废的机率。
一种绳索心事钻杆动力切割装置

[发明专利]钻井液振动筛控制方法、装置、系统、设备及存储介质-CN202310499497.5在审
发明人： 冯美贵;翁炜;蒋睿;吴烁;徐军军;郭强;赵志涛;贺云超;欧阳志勇;杨鹏;张德龙;张培丰 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2023-05-06 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： B01D33/80 文献下载
摘要：本发明公开一种钻井液振动筛控制方法、装置、系统、设备及存储介质，涉及钻井液振动筛控制技术领域，所述方法包括：获取钻井液的密度、粘度和流量；基于密度和粘度确定目标钻井液振动筛；基于流量确定目标钻井液振动筛的运动轨迹；获取目标钻井液振动筛的当前时刻的状态参数；状态参数包括：筛面倾角、加速度和振幅；利用PID算法，基于当前时刻的状态参数，确定目标钻井液振动筛的下一时刻的状态调节参数；基于当前时刻的状态参数和下一时刻的状态调节参数，确定目标钻井液振动筛的下一时刻的状态参数，从而实现对目标钻井液振动筛的控制。本发明实现了钻井液振动筛的自动控制，提高了固液分离的能力。
钻井振动筛控制方法装置系统设备存储介质

[发明专利]一种用于柔性钻具的钻进轨迹保持装置-CN202211518759.X有效
发明人：杨鹏;郭强;张德龙;翁炜;冯美贵;徐军军;赵志涛;吴烁;贺云超;蒋睿;欧阳志勇;张培丰 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明涉及柔性钻具技术领域，具体涉及一种用于柔性钻具的钻进轨迹保持装置，钻进轨迹保持装置包括上壳体、下壳体、将上壳体与下壳体铰接的铰接杆、传动轴组件和补正机构。传动轴组件贯穿上壳体和下壳体，并与柔性钻具连接，传动轴组件上环绕设置有永磁铁；补正机构位于上壳体内，至少两个补正机构环绕传动轴组件设置，并与铰接杆铰接；铰接杆能够带动补正机构沿第一方向移动，补正机构切割永磁铁的磁感线产生电流，以使补正机构沿第一方向的反方向移动。通过柔性钻具的转动产生旋转磁场，通过铰接杆的摆动使补正机构进入旋转磁场切割磁感线产生电流，进而使补正机构能够对铰接杆的摆动角度进行纠正。
一种用于柔性钻进轨迹保持装置

[发明专利]钻井液随钻在线自动配制系统及方法-CN202211679729.7在审
发明人： 冯美贵;翁炜;蒋睿;徐军军;吴烁;赵志涛;欧阳志勇;贺云超;郭强;杨鹏;张德龙;张培丰 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-12-27 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： B01F35/22 文献下载
摘要：本发明公开一种钻井液随钻在线自动配制系统及方法，涉及地质钻探工程钻井液在线自动配制技术领域，包括加料单元、搅拌单元、监测单元和控制单元，加料单元用于定量定速定序定时地加入原料；搅拌单元包括制浆罐、乳化泵和设置在制浆罐中的搅拌器，乳化泵的进口与制浆罐的底部出口连通，乳化泵的出口与制浆罐的顶部进口连通；隔膜泵的出口与制浆罐连通；监测单元用于监测制浆罐中钻井液的性能；控制单元包括时序控制器，隔膜泵的控制器、每个电磁阀、每个变频卸料器和每个激振源都与时序控制器电连接。本发明能够实现钻井液的随钻在线自动配制。
钻井液随钻在线自动配制系统方法

[实用新型]一种泥水分离装置-CN202223106346.9有效
发明人：吴烁;冯美贵;翁炜;蒋睿;杨鹏;徐军军;郭强;贺云超;赵志涛;张德龙;欧阳志勇;张培丰 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： B01D36/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种泥水分离装置，涉及岩土工程设备技术领域，包括：来浆流道、振动分离机构、储浆槽、液位监测器、旋流分离器、砂泵和控制系统，来浆流道连通外部的泥浆输送装置；振动分离机构包括激振电机和筛箱，来浆流道的出浆口与筛箱连通以将泥浆输送至筛箱，筛箱对进入筛箱的泥浆进行分离筛选，激振电机驱动筛箱振动；储浆槽设置于筛箱的下方；液位监测器固定设置于储浆槽的上方，且能够对储浆槽中的泥浆液位进行监测；旋流分离器进液口与储浆槽的出液口通过进液流道连通，溢流管连通出液流道以输出完成泥水分离的泥浆；砂泵设置于进液流道上；控制系统与液位监测器、激振电机和砂泵信号连接；延长设备安全运行时间，提高工作效率。
一种泥水分离装置

[发明专利]一种离心机自动控制方法及系统-CN202211569681.4在审
发明人： 冯美贵;翁炜;蒋睿;徐军军;吴烁;贺云超;郭强;赵志涛;杨鹏;欧阳志勇;张德龙;张培丰 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： E21B21/06 文献下载
摘要：本发明公开一种离心机自动控制方法及系统，该方法包括获取钻井液循环系统中实时的钻井液性能参数；根据钻井液配方影响参数、专家经验知识库中的钻探钻井液体系以及钻孔孔壁稳定影响参数，采用人工智能模糊逻辑推理技术，确定钻井液性能参数的调整配方；所述钻井液配方影响参数包括：地质岩心钻探施工工艺、钻遇地层特性、井身结构、配套钻具结构与孔底动力；所述钻孔孔壁稳定影响参数包括：泥页岩水化以及构造应力；所述调整配方为钻井液性能参数的调整范围；根据调整配方与实时的钻井液性能参数对离心机进行控制。本发明可提高离心机分离效能。
一种离心机自动控制方法系统

[实用新型]一种具有振动调整功能的钻杆导向装置-CN202222584941.7有效
发明人：徐军军;翁炜;冯美贵;杨鹏;赵志涛;蒋睿;吴烁;欧阳志勇;贺云超;张德龙;郭强;张培丰 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： E21B19/24 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种具有振动调整功能的钻杆导向装置，包括外支撑筒；调控机构包括上下对应布置的两组调控组件，调控组件包括两根伸缩杆和一个液压缸；液压缸的固定缸垂直固定在外支撑筒的外侧壁上，液压缸的活塞杆穿过外支撑筒的侧壁进入其内部，活塞杆远离液压缸的一端具有补偿杆；导向辊轴包括支撑轴，和固定在支撑轴两端的安装架，和套设在支撑轴上的导向辊组件；补偿杆与安装架滑动连接，补偿杆上套设有拉簧，拉簧两端与补偿杆的端头和安装架固定连接；振动检测机构包括安装在外支撑筒上的振动检测仪，振动检测仪通过导线将其检测探头分别与安装架连接；总控制器分别与振动检测仪和液压缸的控制端电性连接。
一种具有振动调整功能钻杆导向装置

[发明专利]一种受控超短半径导向钻井系统及钻井方法-CN202210098695.6有效
发明人：张德龙;夏环宇;郭强;翁炜;冯美贵;杨鹏;吴烁;张培丰;欧阳志勇;赵志涛;徐军军;贺云超;蒋睿 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-01-27 - 公布日： 2023-02-07 - 主分类号： E21B7/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种受控超短半径导向钻井系统及钻井方法，涉及钻井技术领域，包括依次连接的钻机、常规钻杆、柔性钻杆结构、数据中继传输短节结构、柔性马达结构、随钻测量短节结构和钻头；随钻测量短节结构用于测量井斜和方位信息；数据中继传输短节结构用于接收随钻测量短节结构测量的井斜和方位信息，并将井斜和方位信息发送至钻机；柔性钻杆结构包括至少一个柔性钻杆短节，柔性马达结构包括至少一个柔性马达。本发明的钻井方法能够进行定向钻井和复合钻井。本发明达到了超短半径定向井井眼轨迹控制和钻进提速增效的目的。
一种受控超短半径导向钻井系统方法

[发明专利]一种复合连续油管及制作方法-CN202210653331.X有效
发明人：张德龙;郭强;杨鹏;赵志涛;吴烁;翁炜;冯美贵;张培丰;欧阳志勇;徐军军;贺云超;蒋睿 -专利权人：北京探矿工程研究所
申请日： 2022-06-09 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： E21B17/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种复合连续油管及制作方法，复合连续油管结构包括连续油管本体和内衬管；内衬管外侧壁上缠绕有电缆，电缆贴合支撑在连续油管本体和内衬管之间，且使得连续油管本体和内衬管之间形成填充间隙，填充间隙内凝结有填充材料。制作方法包括以下步骤：在内衬管外侧缠绕粘结电缆，形成电缆内衬结合体；将电缆内衬结合体套入连续油管本体内腔，并将未固化的感光性树脂或热固性树脂注入填充间隙，形成复合油管结合体；封堵复合油管结合体的两端，并在内部置入光源或加热棒，并将供电线从复合油管结合体的端头引出；向复合油管结合体的内腔充气；匀速拖拽供电线，使得光源或加热棒促进感光性树脂或热固性树脂凝固。
一种复合连续油管制作方法

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