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本发明公开一种用于石油天然气钻探工程、矿山开采、地质钻探、建筑工程、隧道工程、盾构及非开挖等技术设备领域，涉及利用冲击作用提高破岩效率的新型PDC钻头，解决了在钻进软硬交错地层时产生的泥包或者粘滑现象，以及破岩速率和寿命低等一些缺陷。其技术方案是：叶片轴安装在钻头端口处，下端进入壳体通过联轴器与同传动比传动器连接，同传动比传动器再与减速器连接，输出端通过磁力耦合器与传动轴连接，传动轴通过平键与凸轮圆盘连接，连杆机构接入凸轮圆盘，下端通过球铰链与中心齿连接。本发明可以使中心齿产生纵向位移变化，改变心部的吃入量，提高钻头在软硬地层中的破岩速率和减少泥包、粘滑等现象，进而降低钻井成本。
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本发明公开了一种具有柔性切削结构的金刚石钻头，属于石油天然气钻探工程、矿山工程、建筑基础工程施工、地质钻探、隧道工程、水文、盾构及非开挖等技术设备领域，包括钻头体和切削元件，钻头体上设有缓冲切削模块，缓冲切削模块包括一个或多个切削元件和模块基体，一个或多个切削元件固定于同一模块基体上，且在模块基体与钻头体之间设置有缓冲件。本发明钻头上的缓冲切削模块在受到冲击时，通过缓冲件的柔性缓冲作用，能显著降低切削元件的冲击载荷幅度，提高钻头上切削元件的抗冲击能力，延长钻头在复杂难钻条件下的使用寿命。
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本发明公开一种用于石油天然气钻探工程、矿山开采、地质钻探、建筑工程、隧道工程、盾构及非开挖等技术设备领域，涉及利用冲击作用提高心部破岩效率的新型PDC钻头，解决在钻井的过程中，中心部位留下的中心岩柱对钻进效率的影响，以及偏离井眼中心位置出现的左右晃动现象等。其技术方案是：涡轮上端使用螺母固定，下端通过涡轮轴上的凸台实现固定；上凸轮通过螺纹连接在涡轮轴上，下凸轮使用沉头螺钉来固定在冲锤体上；冲锤体上段中空，在下部壳体上端开设能使钻井液流出的孔道；连接腔末端添加一个顶端带有尖形PDC齿的压头，作为主要的冲击部位冲锤体下端变细并安放双向推力球轴承。本发明可以实现心部产生纵向冲击，提高破岩效率，降低钻井成本。
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一种硬质合金齿及固齿方法，属于属于石油天然气钻探工程、矿山工程、建筑基础工程施工、地质钻探、隧道工程、水文及非开挖等技术设备领域，具体涉及一种硬质合金齿及固齿方法，硬质合金齿上设置一个台阶面，齿圆周面上至少设置有3个均匀分布的贯通槽，在硬质合金齿底面设置有至少1条凸棱，且硬质合金齿台阶面直径尺寸的取值范围为：0.01mm≤d1‑d2≤10mm，其中d2为台阶小面的直径，d1为台阶大面的直径。先依靠过盈压入齿孔，再用钎料填满齿空与齿之见的空隙，通过多种方式来固定硬质合金齿，增加硬质合金齿钎焊接触区域，增加齿的固齿强度，降低硬质合金齿掉落井底的风险。
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本发明涉及适用于富锂钾资源的复合盐水钻井液，属于钻井液领域。本发明解决的技术问题是提供一种不含钾盐的适用于富锂钾资源的复合盐水钻井液。该复合盐水钻井液包括复合盐水，所述复合盐水中由以下重量份的组分组成：水100份；氯化钠20～35份；氯化镁10～20份。本发明复合盐水钻井液，主要是针对深部富钾锂资源卤水矿地质钻探施工的复合盐水钻井液，具有较低的滤失量及良好的流变性能；具有较好的粘度和流变性能；具有良好的抑制盐矿层溶蚀，具有良好的稳定性；其配方简单，易于维护及配制。
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本发明公开了一种钻井液与泥页岩地层理化作用的评价方法，属于石油天然气钻探技术领域，涉及石油天然气钻井井壁稳定、矿业地质技术领域。本发明主要包括以下步骤：对矿场泥页岩进行观察描述，制备并筛选岩芯；测试岩芯在不同吸水时间点的声波时差和电阻率；根据不同吸水时间点下岩芯的声波时差，评价泥页岩的水化强度；根据不同吸水时间点下岩芯的电阻率变化情况，评价泥页岩的水化速度。本发明的评价方法操作方便，结果准确可靠，能够定量评价泥页岩的水化特征，为调整钻井液泥浆密度提供依据。
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本实用新型公开了一种手持式一体化多功能Γ能谱仪,包括Γ辐射探测器、GPS模块、多道脉冲幅度分析器、多道数据采集分析模块和低功耗电源管理模块;所述Γ辐射探测器经信号处理模块和多道数据采集分析模块相连接;所述微处理器分别与GPS模块、多道数据采集分析模块和人机接口模块相连接;所述GPS模块包括GPS天线和GPS数据接收处理模块;所述GPS数据接收处理模块一端连接GPS天线,另一端与微处理器相连接;所述GPS模块通过串口与微处理器相连接,微处理器通过USB接口与计算机进行相连。该能谱仪适用于地质矿产勘探、环境核辐射监测、核反恐等多个领域,具有结构简单合理、体积小功耗低、价格低廉、使用方便等优点。
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本发明公开了一种古构造期地应力的岩心测试及提取方法，通过不同构造地质年代地层岩心筛选、特定方位试样制备，以及围压下不同地质年代地层的声发射测试分析，实现了多构造期古地应力测试及古构造应力数据序列获取；基于应力数据序列相关性分析及欧氏距离分析对不同地层岩心声发射多级次凯瑟应力点的成功剥离、提取，实现了对所评价地层在所评价古构造期中地应力大小量级的计算评价，该方法可为古应力恢复、地层古构造恢复、储层构造裂缝预测、断裂活动性分析以及构造动力学分析等提供有效的古地应力信息。对油气储层预测评价、地层古构造研究以及矿藏地质勘探具有重要意义。
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本发明涉及地质勘探测量领域，具体为一种利用孔隙度差值计算粘土含量的方法，包括以下步骤：S1岩心收集；S2对岩心分别开展孔隙度和X衍射全岩分析，以确定岩心的孔隙度和粘土含量；S3利用岩心孔隙度与中子、密度曲线的变化趋势对比实现岩心的深度归位。本发明的有益效果如下：本发明克服了传统粘土含量计算方法中因粘土中子、密度值难以确定，粘土矿物含量计算结果精度较差的问题；同时，现场油田中，中子与密度测井普及程度高；因此，可以将本发明的技术方案广泛运用于现场储层粘土矿物含量的计算。根据新疆油田大量砂岩储层粘土含量计算结果分析表明：利用本发明确定的粘土矿物含量精度较高，相对误差小于10％。
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本发明公开了一种适用于高温钻井的PDC钻头，属于石油天然气钻探工程、矿山工程、地质钻探、地热钻探、水文钻探、隧道工程、盾构及非开挖等技术设备领域。包括钻头体、设置在钻头体上的水眼或喷嘴、设置在钻头体上的内流道、延伸自钻头体的若干个刀翼，刀翼上设置有固定切削元件，其特征在于：至少一个所述切削元件上形成射流孔；钻头上还包括由内流道延伸至刀翼上的分流道；射流孔与分流道相通；分流道用于形成内流道液体经由的通道；射流孔用于内流道液体喷出的通道。本发明的目的在于，提出一种适用于高温钻井的PDC钻头，有效改善钻头在破岩过程中由于切削元件冷却不充分而造成的钻头工作寿命缩短以及钻进能力下降的问题。
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本发明公开了一种用于全面钻进的金刚石钻头，属于石油天然气钻探工程、矿山工程、地质钻探、地热钻探、水文钻探、隧道工程、盾构及非开挖等技术设备领域。包括钻头体、设置在钻头体上的水孔、延伸自钻头体或固定在钻头体上的若干个刀翼，刀翼上设置有固定切削元件，其特征在于：钻头还包括至少一个喷嘴，喷嘴包括混流体，混流体上形成混流腔、出射口、与所述混流腔相通的中心孔、至少一个与混流腔相通的切入槽；中心孔用于在混流腔中形成液体直流，切入槽用于在混流腔中形成液体旋流；出射口用于形成所述混流腔中液体喷出的通道。本发明的目的在于提出一种适用于全面钻进的金刚石钻头，有效改善现有钻头在破岩过程中由于水力结构的不合理而造成的钻头工作寿命缩短以及钻进能力下降的问题。
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本发明公开了一种金刚石钻头，属于石油天然气钻探工程、矿山工程、建筑基础工程施工、地质钻探、隧道工程、水文及非开挖等技术设备领域，包括钻头本体，以及延伸自钻头本体的若干个刀翼，在刀翼上设置有切削元件，钻头上具有至少一个围绕钻头中心的环形空白带，且在环形空白带位置的刀翼向内凹，形成周向贯通的凹槽。本发明可以降低钻头的切削能耗，提升破岩效率，同时能抑制钻头横向振动，有效减少钻头切削齿的冲击失效，增强钻头在定向钻井中的抗漂移能力，并能产生大尺寸岩屑，改善地质录井质量，提高实钻条件下对井下地层信息分析和判断的准确性。
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本发明公开了一种具有PDC组合齿的单牙轮钻头，属于石油天然气、矿山工程、建筑基础工程施工、地质、水文等钻探设备技术领域，包括钻头体和牙轮，牙轮与钻头体为转动连接，牙轮上设置有切削齿，牙轮上的切削齿至少有一颗为PDC组合齿，PDC组合齿由两颗PDC齿组合而成，PDC齿由本体和覆盖本体支撑面60％以上区域的聚晶金刚石层构成，两颗PDC齿的组合方式为聚晶金刚石层紧密贴合，并由外侧的两本体夹持呈四层夹心结构；PDC组合齿设置在牙轮上时，PDC组合齿的聚晶金刚石层贴合面的法线与牙轮上该PDC组合齿设置点处的牙轮轮廓曲面的法线的夹角在75?90°之间。本发明能够提高单牙轮钻头的破岩效率和使用寿命。
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一种沙漠吸沙钻孔工具,属于地震勘探、地矿地质钻井装备制造技术领域,本实用新型包括双筒人工加压泵、吸沙头和塑胶水管三部分组成,双筒人工加压泵由活塞筒、加压杆、传动杆、活塞、支轴、连接杆、支撑架、三通管、单向阀、出水管构成,两个活塞筒的上部各有一个出水管,在活塞筒的底部和活塞上各设有单向阀,活塞筒的底部与三通管的一端连接,三通管的下端与塑胶水管的一端连接,塑胶水管另一端与吸沙头连接,本实用新型应用于沙漠、半沙漠地表实施石油地震勘探、地矿地质调查井的钻孔,解决了现有技术燃油消耗、污染环境、搬迁困难等问题,具有人工掌控,无采用机械钻机的燃油污染,以及搬迁轻便,作业成本低的特点。
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本实用新型为一种改进的钢丝绳冲击钻头,其主要特征在于用灌铅钢管制成的钻头体与钻头底部为分体式的,它能减小水或泥浆对钻头的阻力,而且只需更换钻头底部即可使一个钻头适用于钻进不同地层,不同直径的钻孔,该钢丝绳冲击钻头可用于钻凿水井、基桩孔、矿山开采爆破孔、水文地质工程地质勘探孔和砂矿勘探孔。
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本发明公开了一种用于石油钻井、矿山开采、地质钻探等领域中可实现定转子精确定位的新型涡轮钻具，以解决涡轮钻具在工作时涡轮节水力性能较低的问题。其技术方案是：涡轮定子通过螺钉和紧固螺母固定安装在涡轮轴上，壳体内壁和每级定子套筒外壁开两个对称式键槽，以平键的方式来定位涡轮定子；涡轮轴和转子套筒均加工成为相互配套的正八边形结构；涡轮轴中后段安装止推轴承组；下壳体内为一行星齿轮减速器。本发明通过这样两种在周向上固定涡轮转子和涡轮定子的方法，保证了定子和转子它们不会各自发生相对转动并且使定子和转子具有了精确的周向定位，从而提高了涡轮钻具的水力性能，同时降低了成本。
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本发明涉及油田、采矿和地质勘探钻井用的单牙轮钻头。它主要由钻头体和一个牙轮组成,牙轮布齿面为回转面,回转面由两个主锥面和三个副锥面组合而成,也可由一个曲面和二个锥面组合而成。回转面的轴线与牙轮轴承轴线重合,回转面母线中的一段相对于钻头旋转轴线对称。本发明的优点是:牙齿的运动方式由牙轮的外形及相关结构参数所决定,可根据地层岩性,灵活设计牙轮形状;牙轮轮尖体积较大,增加了布齿面积,提高了牙轮强度;钻头破碎岩石形成的井底中心区域比外部区域深,使牙轮的前端埋入井底中心区域,阻止了钻头向井底中心的滑移,可以达到使钻头运动稳定,防止井径缩小的目的。
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一种井下检波器串,属于地震波信号采集设备制造的技术领域,本实用新型改变了现有技术在井下一次完成一个点的设置,然后起炮激发,地面检波器接收一个点的地震波信号的震波采集方式,本实用新型由传输电缆将检波器按一定的间隔距离串接在一起,形成在井下接收地震波信号的检波器串,由于检波器按施工设计要求按一定的间隔被串接安置在井下的不同地点,所以一次就可以获得不同层位的信号,而且采集的资料具有较高的准确性和可靠性,可用于石油地震勘探、地矿地质调查、城市建设规划工程勘探、高层建筑及水利工程浅层地质地矿的勘探调查。
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一种井下检波器串式微测井的方法,属于地质地矿调查勘探的技术领域,本发明根据微测井的原理,改变了现有技术由井中激发,地面检波器接收的方法,而由电缆将检波器按一定的距离串接设置在井下,实现了地面浅坑爆炸激发,井下检波器接收,由于检波器被串接安置在井下的不同层位,而且在推靠装置的推靠下能贴紧井壁,一次就可以获得不同层位的准确和可靠的信号,由于是在地面较浅的坑进行激发,施工较为简便,可应用于石油地震勘探、地矿地质调查、城市建设规划工程勘探、高层建筑及水利工程浅层地质地矿的勘探调查。
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本发明涉及石油与天然气致密储层岩心分析领域，本方法考虑了水溶盐储层岩心从地层温度压力条件取至地面温度压力条件过程中，岩样内部发生盐结晶，因此在孔隙度等参数测试前要对岩心进行洗盐处理。该方法只会清洗掉原地岩样取至地面过程中由于结晶作用对孔隙度造成影响的盐量，从而使洗盐后测试出的岩心孔隙度客观真实，同时通过质量守恒原理确定了地层水矿化度，并为后续致密储层实验评价奠定基础，是一种属于石油天然气勘探开发过程中岩心分析方面的实验方法。
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本实用新型涉及一种用于监测煤矿工程中个人防护装备使用的系统，包括防护腰带、安全帽、安全带、饮用水器、第一无线收发装置、监控中心；防护腰带内设置环绕的饮用水器的饮用水管，饮用水管一端设置连接泵水器的储水壶，泵水器连接控制器，控制器连接第一无线收发装置，控制器连接防护腰带上设置的体温探测头；安全帽内侧设置弹簧卡件，弹簧卡件外端抵靠用户头，内端卡抵供电开关，供电开关连接于电池与第二无线发射装置形成的回路中，安全带通过卡勾卡设于防护腰带的卡环内侧，卡环内侧设置压力传感器，压力传感器连接第三无线发射装置；第二、第三无线发射装置均与第一无线收发装置无线连接，第一无线收发装置与监控中心无线通信，有效监控。
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本发明公开了一种理论与实验结合的钙钛矿材料晶体结构优选方法，该方法为：首先，参照MAPbBr3结构，采用CALYPSO方法寻找到MAPbBr3‑x(BF4)x稳定的晶体结构，然后，按照寻找到的MAPbBr3‑x(BF4)x稳定晶体结构，确定PbBr2和MABF4的比例，将PbBr2粉末和MABF4粉末按照不同比例掺杂混合，制备不同结构MAPbBr3‑x(BF4)x屏蔽材料，最后，对得到的不同结构屏蔽材料进行性能评价，找到最优性能的MAPbBr3‑x(BF4)x晶体结构及屏蔽材料，此方法通过引入空间群对结构产生的限制，有效减少搜索空间自由度，增加结构种群的多样性；引入成键特征矩阵，实现对结构的指纹表征，排除相似结构，引入基于粒子群优化算法的结构演化方法高效探索势能面，大大提高了最优性能的晶体结构的优化难度，节约工作量，工作准确度大大提升。
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本发明公开了一种顶煤放出率与矿压显现关系实验装置，包括骨架机构、采煤机构、支护行走放顶煤机构和数据采集分析机构，骨架机构包括连接模板、连接块、挤压螺钉、钢梁、加压螺杆、加压千斤顶、四角支柱、模板托架和连接孔，采煤机构包括底板卡槽、底板卡片、条形底板和旋转轴，所述支护行走放顶煤机构包括液压支架、行走丝杆、动力传递块、移架放煤丝杆、控制槽、支撑杆、移架滑块、承力板、放煤滑块、曲柄滑块机构、曲柄摇杆机构、控制弹簧、前探伸缩梁、放煤口、溜煤槽、滑块、滑槽和钢丝，所述液压支架包括底座和顶梁。本发明可高效精准预测工作面开采事故并采取有效措施避免事故发生的目的。
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本发明公开了一种在铅基钙钛矿晶体中掺杂BF4基团的晶胞构造方法，该方法为：从开源晶体数据库Crystallography Open Database查找CsPbBr3的结构文件；Materials Studio软件打开得到的CsPbBr3的cif结构文件，将4c占位的Br原子替换为C原子，给C原子加满氢原子，获得H原子坐标；Materials Studio软件打开另外一个CsPbBr3的结构文件，将4c占位的Br原子替换为B原子；将上面获得的H原子坐标作为F原子的坐标添加4个F原子，最终在B原子附近形成一个BF4四面体；将得到的晶格结构通过第一性原理软件包VASP进行结构优化计算，获得键角键长合理的CsPbBr2BF4晶胞，解决了传统建模方法没有实验数据就无法进行掺杂建模的问题，方便快捷的应用在第一性原理方法探索铅基钙钛矿晶体掺入BF4基团后相关性质变化规律的研究中。
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本发明公开了一种煤矿巷道瓦斯爆炸多层防护系统及方法，系统包括：主动预警防护层，自动抑爆防护层，自动隔爆防护层，和智能管理系统，所述主动预警防护层、自动抑爆防护层、自动隔爆防护层分别与所述智能管理系统连接。本发明能够实现煤矿巷道的初期预警排除爆炸因素将爆炸消除扼杀在摇篮里；中期爆炸初期主动探测喷射抑爆物质在爆炸的小能量阶段将爆炸控制住，后期启动隔爆水棚、关闭隔爆门将爆炸彻底切断。
本发明公开了一种基于绿泥石拉曼参数和元素组成识别斑岩矿床热液中心的方法。本发明采用532nm的光源对绿泥石样品进行扫描，获得绿泥石样品含拉曼特征峰的光谱图，并获得Si‑Obr‑Si伸缩振动拉曼参数；再根据不同深度的绿泥石样品Si‑Obr‑Si伸缩振动的拉曼参数，绘制拉曼参数‑深度曲线；根据拉曼位移极小值的分布趋势，综合绿泥石电子探针分析得到的高Ti含量、高Fe/Fe+Mg比值绿泥石的分布区域，判断和圈定热液流体的中心。该方法识别度高，其操作方法简单；拉曼光谱特征信号较强，信噪比高。该方法结合电子探针分析，能准确定量分析、结果可靠，能够大大提升圈定热液中心的准确率。
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本实用新型介绍了一种矿浆浓度自动控制装置,由探头,多路控制、时间整定,阀位限制、交流开关和执行机构构成,探头采用永磁浮子和干簧管组成的非标准开关型探头,时间整定电路采用高精度数显时间继电器,限位电路由两路电压比较器组成,控制上、下限阀位。由于本装置采用控制某一允许波动的浓度值范围,以及采用了上述结构措施,使本装置具有控制灵活、性能稳定、无故障使用周期长、显示直观、操作简便、造价低廉的优点。
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本实用新型公开了矿用双向风速传感器，包括封闭的壳体，灯板位于主板的一侧，蜂鸣器与主板通道导线电路连通，壳体的后端外侧还安装有灯罩，灯罩内具有指示灯，指示灯与灯板通过导线连接，壳体的外侧壁上还安装有航插，航插通过导线与主板连接，壳体的前端外侧安装有探头组件，探头组件包括风速探头和成对设置的迎风管，风速探头与壳体的前端连接，成对设置的迎风管安装在风速探头上，迎风管包括直管和弯管，弯管安装在直管上，且直管和弯管上均开设有迎风口。本实用新型的迎风管，通过迎风口迎风和弯管导风，使得风能够作用到风速探头上，实现对风速井下检测；整个传感器具有很好的密封性能，能够适用于环境恶劣的井下作业。
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本实用新型公开了煤矿用激光甲烷检测报警仪，包括外壳，设置在外壳内的单片机、电源、电压采集模块、无线通信模块、声光报警模块、存储模块和时钟模块，设置在外壳内且通过激光探头气室与外界连通并将甲烷气体浓度转换为相应的电信号送入单片机的激光甲烷传感器，以及设置在壳体上并与单片机电连接的显示屏；电源连接单片机并为报警仪提供电能，电压采集模块连接单片机，无线通信模块连接单片机，声光报警模块连接单片机，存储模块连接单片机并用于存储数据，时钟模块连接单片机。本实用新型操作方便、体积小、质量轻、功能完善，适用于对甲烷气体浓度进行连续检测，可以广泛用于煤矿开采人员随身便携携带。
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