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[发明专利]一种具有振动功能的钻头-CN202210955951.9在审
发明人：李晓龙;陈永利;潘景茹;张蓓;刘宾;彭鹏;高宇龙;贾赫扬 -专利权人：郑州大学;河南省赵口引黄灌区二期工程建设管理局
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： E21B28/00 文献下载
摘要：本发明涉及岩土工程砂土地层振动注浆技术领域，尤其涉及一种具有振动功能的钻头；其包括钻头本体，钻头本体内设有容置腔，容置腔内设有振动组件，振动组件通过连接柱与钻头内侧底部连接，振动组件包括活塞驱动部和设于活塞驱动部两侧的振动轴，活塞驱动部驱动振动轴在水平方向上往复运动以碰击钻头本体的内壁；该钻头通过在钻头本体内设有容置腔和振动组件，振动组件包括活塞驱动部和设于活塞驱动部两侧的振动轴，活塞驱动部驱动振动轴在水平方向上往复运动以碰击钻头本体的内壁，在钻头施工作业过程中动力轴与钻头本体内壁碰击产生振动效果，从而使得钻头周围的砂土振动，产生液化现象，利于浆液扩散，以实现振动注浆。
一种具有振动功能钻头

[发明专利]无钻机自平衡回转振动耦合碎岩钻进系统的振动机构-CN202111634451.7在审
发明人：赵研;高科;彭雨征;邱松;金天宇;朴建宇;王龙滨;谢晓波;高磊磊 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-12-29 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： E21B6/00 文献下载
摘要：无钻机自平衡回转振动耦合碎岩钻进系统的振动机构，包括内钻头振动机构和外钻头振动机构；本发明能够为无钻机自平衡回转振动钻进系统提供一种振动机构，该振动机构能够对内钻头和外钻头回转过程中，在不影响双钻头回转的前提下独立增加双钻头的轴向振动，从而提高钻头对岩石的破坏能力，同时能够较大程度减少内、外钻头的回转碎岩扭矩，实现钻头快速破岩目的。
钻机平衡回转振动耦合钻进系统机构

[实用新型]无钻机自平衡回转振动耦合碎岩钻进系统的振动机构-CN202123356375.6有效
发明人：赵研;高科;彭雨征;邱松;金天宇;朴建宇;王龙滨;谢晓波;高磊磊 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-12-29 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： E21B6/00 文献下载
摘要：无钻机自平衡回转振动耦合碎岩钻进系统的振动机构，包括内钻头振动机构和外钻头振动机构；本实用新型能够为无钻机自平衡回转振动钻进系统提供一种振动机构，该振动机构能够对内钻头和外钻头回转过程中，在不影响双钻头回转的前提下独立增加双钻头的轴向振动，从而提高钻头对岩石的破坏能力，同时能够较大程度减少内、外钻头的回转碎岩扭矩，实现钻头快速破岩目的。
钻机平衡回转振动耦合钻进系统机构

[发明专利]一种PDC钻头粘滑振动减震器-CN200910162431.7无效
发明人：李文飞;周延军;陈明;王光磊;窦玉玲 -专利权人：中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院
申请日： 2009-08-04 - 公布日： 2011-03-23 - 主分类号： E21B10/46 文献下载
摘要：一种PDC钻头粘滑振动减震器，主要涉及石油天然气钻井、地质勘探、矿山钻探等行业领域，安装在PDC钻头与钻具组合之间。当PDC钻头在井底未发生粘滑振动时，PDC钻头粘滑振动减震器能传递井口驱动扭矩和钻压，实现常规工况条件下的旋转破岩操作；当PDC钻头在井底发生粘滑振动时，PDC钻头粘滑振动减震器能够瞬间将PDC钻头提离井底，大幅减小作用在PDC钻头上的破岩扭矩，减弱粘滑振动对钻头的冲击，然后再将PDC钻头下放到井底进行正常破岩钻进。PDC钻头粘滑振动减震器不仅能够减弱粘滑振动对PDC钻头的破坏，稳定井口驱动扭矩、减小能量损失、提高钻井效率，而且还具有结构简单、操作方便、便于安装、安全可靠的优点。
一种 pdc 钻头振动减震器

[发明专利]PDC钻头-CN201810191002.1在审
发明人：王克行;邱治国 -专利权人：莱州市原野科技有限公司
申请日： 2018-03-08 - 公布日： 2018-06-29 - 主分类号： E21B10/46 文献下载
摘要：本发明公开一种PDC钻头，包括钻头本体、切削刀翼、切削齿以及振动装置，钻头本体具有钻头冠部；切削刀翼形成于钻头冠部，切削刀翼上设置有齿孔；切削齿设置于齿孔内；振动装置可转动地设置于切削刀翼上，振动装置包括振动轴以及设置于振动轴外周的振动齿该振动装置能够在PDC钻头工作过程中进行旋转，振动齿能够与地层接触并对其进行压迫，以预先裂岩，提高工作效率。另一方面，由于该振动齿的存在，使振动装置旋转过程中，间断地接触地层，从而使PDC钻头产生振动，进而可以减少摩擦发热，延长PDC钻头的使用寿命。
振动装置切削刀翼振动齿钻头本体钻头冠部切削齿振动轴齿孔地层工作效率减少摩擦使用寿命旋转过程可转动外周发热压迫

[实用新型]PDC钻头-CN201820318943.2有效
发明人：王克行;邱治国 -专利权人：莱州市原野科技有限公司
申请日： 2018-03-08 - 公布日： 2018-12-04 - 主分类号： E21B10/46 文献下载
摘要：本实用新型公开一种PDC钻头，包括钻头本体、切削刀翼、切削齿以及振动装置，钻头本体具有钻头冠部；切削刀翼形成于钻头冠部，切削刀翼上设置有齿孔；切削齿设置于齿孔内；振动装置可转动地设置于切削刀翼上，振动装置包括振动轴以及设置于振动轴外周的振动齿该振动装置能够在PDC钻头工作过程中进行旋转，振动齿能够与地层接触并对其进行压迫，以预先裂岩，提高工作效率。另一方面，由于该振动齿的存在，使振动装置旋转过程中，间断地接触地层，从而使PDC钻头产生振动，进而可以减少摩擦发热，延长PDC钻头的使用寿命。
振动装置切削刀翼振动齿钻头本体钻头冠部切削齿振动轴齿孔地层本实用新型工作效率减少摩擦使用寿命旋转过程可转动外周发热压迫

[发明专利]一种钻头失效预测方法及装置-CN201810939685.4有效
发明人：刘香峰;兰凯;孔华;刘明国;晁文学;耿燕 -专利权人：中石化石油工程技术服务有限公司;中石化中原石油工程有限公司;中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
申请日： 2018-08-17 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种钻头失效预测方法及装置，包括：通过井下振动测量工具，获得预测范围内的钻头处的振动信号，其中，振动信号包括振动加速度和钻头转速；对振动加速度进行降噪处理，获得处理后的加速度信号；根据处理后的加速度信号和钻头转速，计算获得井下轴向振动强度、径向振动强度和粘滑振动强度；对井下轴向振动强度、径向振动强度和粘滑振动强度分别进行归一化处理，获得瞬时振动强度指数；依据瞬时振动强度指数，计算获得累计振动强度指数，并依据累计振动强度指数对钻头失效风险进行预测通过本发明实现了对井下瞬时振动强度的量化，并能够有效预测钻头在振动工作状态下的失效风险。
一种钻头失效预测方法装置

[发明专利]钻头三轴振动稳定器-CN202010509633.0在审
发明人：李文飞;周延军;肖新磊;王晓;于丽丽;李云珍;李新跃 -专利权人：中石化石油工程技术服务有限公司;中石化胜利石油工程有限公司;中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院
申请日： 2020-06-08 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： E21B17/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种钻头三轴振动稳定器，钻头三轴振动稳定器主要由外壳体、弹簧、中心轴、支撑块组成。钻头三轴振动稳定器安装在钻头上部，不仅能够吸收缓冲钻头轴向振动，还能将轴向振动能量转化为径向支撑力，即将钻头固定在井壁上，降低钻头横向振动幅度，达到提高钻头工作稳定性的目的。钻头三轴振动稳定器能进一步提高钻头稳定性，有效保护钻头，延长使用寿命，是一种结构简单、操作方便、成本低廉、安全可靠的钻井井下工具。
钻头振动稳定

[发明专利]一种自适应轴向振动的PDC扩眼钻头-CN202111468645.4在审
发明人：毛良杰;魏长江;刘清友;王国荣 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-12-03 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： E21B10/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种自适应轴向振动的PDC扩眼钻头，解决了现有技术中的PDC扩眼钻头在钻进过程中，当发生轴向振动时，扩眼钻头会随着领眼钻头上、下振动，扩眼钻头因与地层碰撞可能导致失效的技术问题。它包括钻头本体（7），所述钻头本体（7）内设有吸收振动能量的偏置装置，所述偏置装置包括用于与领眼钻头连接的连接筒（4）、位于连接筒（4）上方的连接块（13）以及多个偏置弹性件（2），多个所述偏置弹性件（本发明在钻进过程中发生轴向振动时，偏置弹性件（2）能够通过伸缩来吸收振动能量，使扩眼钻头不随着领眼钻头上、下振动，可以避免扩眼钻头因与地层碰撞发生失效。
一种自适应轴向振动 pdc 钻头

[实用新型]钻头三轴振动稳定器-CN202021024695.4有效
发明人：李文飞;周延军;肖新磊;王晓;于丽丽;李云珍;李新跃 -专利权人：中石化石油工程技术服务有限公司;中石化胜利石油工程有限公司;中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院
申请日： 2020-06-08 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： E21B17/07 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种钻头三轴振动稳定器，钻头三轴振动稳定器主要由外壳体、弹簧、中心轴、支撑块组成。钻头三轴振动稳定器安装在钻头上部，不仅能够吸收缓冲钻头轴向振动，还能将轴向振动能量转化为径向支撑力，即将钻头固定在井壁上，降低钻头横向振动幅度，达到提高钻头工作稳定性的目的。钻头三轴振动稳定器能进一步提高钻头稳定性，有效保护钻头，延长使用寿命，是一种结构简单、操作方便、成本低廉、安全可靠的钻井井下工具。
钻头振动稳定

[实用新型]一种超声波振动钻头-CN201721506235.3有效
发明人：陈贤明;梁平 -专利权人：浙江耿坚电子科技有限公司
申请日： 2017-11-13 - 公布日： 2018-07-10 - 主分类号： B23B51/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种超声波振动钻头，包括底座、设置在底座上的夹头及安装在夹头上的钻头，所述钻头上配合设置超声波振动发生器，所述超声波振动发生器上设有导柱，所述导柱一端与超声波振动发生器固定连接，另一端固定设置在夹头上；所述超声波振动发生器包括外壳及设置在外壳内的压电陶瓷，所述压电陶瓷通过导线与电源连接，所述外壳中间设有安装通孔，所述钻头穿设在外壳的安装通孔内，使得超声波振动发生器随钻头一起转动工作；本实用新型的有益效果是，压电陶瓷与钻头之间配合设置，且对钻头提供纵向超声波振动，在钻头旋转过程中为钻头提高纵向的振动能量，从而提高钻头钻孔的效率，同时也提高了钻头的使用寿命。
钻头超声波振动发生器压电陶瓷本实用新型安装通孔配合设置导柱底座纵向超声波电源连接使用寿命旋转过程振动能量夹头钻孔转动

[实用新型]一种超声波振动旋挖钻头-CN201620421894.6有效
发明人：赵大军;孙雪娇;张书磊 -专利权人：吉林大学
申请日： 2016-05-11 - 公布日： 2016-10-05 - 主分类号： E21B10/43 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种超声波振动旋挖钻头，其将超声波振动器连接在旋挖钻头的齿盘上，通电后超声波振动器产生的超声波振动通过变幅杆将输出的振幅放大后，直接施加在钻头的截齿上，使截齿对岩石进行超声波振动，实现旋挖钻头的超声波振动回转钻进超声波振动器是通过压电陶瓷将电能转换成超声波振动，这种振动频率与岩石的固有频率相同，使岩石产生共振。当岩石受到共振时，内部会快速产生损伤，大幅度降低岩石的强度，从而大大提高钻头的碎岩效果，实现超声波振动辅助回转钻进，大幅度提高旋挖钻头的钻进效率，延长钻头寿命。
一种超声波振动钻头

[实用新型]一种沿海吹填软土地基振动密实兼顾排水型加固系统-CN202220885117.2有效
发明人：袁方龙;朱楠;赵岩;于长一;刘和文;许艺腾;赵栋辉;张浩 -专利权人：中交天津港湾工程研究院有限公司;中交第一航务工程局有限公司;天津港湾工程质量检测中心有限公司
申请日： 2022-04-15 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： E02D3/10 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种沿海吹填软土地基振动密实兼顾排水型加固系统，包括振动钻头、中空钻杆、抽吸系统；振动钻头包括依次连接的螺旋钻头、高频振动器和螺纹连杆，振动钻头的螺纹连杆尾端与中空钻杆连接，抽吸系统包括真空泵和与其连接的集成管路工作时，振动钻头带动中空钻杆共振，中空钻杆周围软土地基受振动后液化；交替开启抽吸系统和振动钻头，软土地基在振密和排水双重作用下快速得到加固。
一种沿海吹填软土地振动密实兼顾排水加固系统

[发明专利]扭转振动辅助破岩工具-CN201510894283.3在审
发明人：张全立;马汝涛;邹来方;周志雄;侯福祥;彭嵩 -专利权人：中国石油天然气集团公司;中国石油集团钻井工程技术研究院
申请日： 2015-12-08 - 公布日： 2016-03-09 - 主分类号： E21B7/24 文献下载
摘要：本发明为一种扭转振动辅助破岩工具，所述扭转振动辅助破岩工具的底部连接有钻头，包括一测控短节，测控短节下方连接有能扭转振动的振动短节，振动短节内部设置有振动装置，振动短节下方连接有加速度测量短节，加速度测量短节的底部连接所述钻头该扭转振动辅助破岩工具克服现有技术中存在的钻头切削齿易损坏、压电材料不宜与常规井下工具共同使用的问题，通过钻头对岩石施加高频的扭转振动，辅助钻头破碎岩石，提高机械钻速，延长钻头使用寿命。
扭转振动辅助工具

[发明专利]一种提高开岩速率的打桩机钻头-CN201810020174.2在审
发明人：苏延波 -专利权人：苏延波
申请日： 2018-01-09 - 公布日： 2019-07-16 - 主分类号： E21B10/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高开岩速率的打桩机钻头，包括连接钻杆，所述连接钻杆下方连接有钻头支撑板，且钻头支撑板右侧下方连接有振动仓，所述振动仓下方连接有钻头座，且振动仓左侧上方连接有橡皮减震器，所述橡皮减震器与橡皮平衡轴相互连接，其橡皮平衡轴两侧设置有锁紧螺母，且橡皮减震器设置在减震器压板与振动仓上盖板之间，所述振动仓下方安装有振动电机，且振动电机两侧安装有偏心块。该提高开岩速率的打桩机钻头通过设置连接钻杆、钻头支撑板、振动仓、钻头座以及振动电机，从而能够使得钻头可以自动跳动，可以在岩石上高速跳动和旋转，对机械能的利用率得到提高，从而节约能源，降低工程造价，可大幅度缩短建设周期
振动仓钻头橡皮减震器钻头支撑板打桩机连接钻杆振动电机橡皮平衡轴钻头座跳动机械能减震器压板工程造价建设周期两侧设置锁紧螺母偏心块上盖板岩石节约能源

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