对于全液压动力头钻机的钻进参数检测方法

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1、第39卷第3期煤田地质与勘探Vb1．39NO．32011年6月C0ALGB0l已()GY&E粗0RⅡ0NJun．2011文章编号：1001-1986(2011)03．0077-04一种基于全液压动力头钻机的钻进参数检测方法邵春，张杰，鄢泰宁(1．中国地质大学资源学院，湖北武汉430074；2．中煤科工集团西安研究院，陕西西安710077；3．中国地质大学工程学院，湖北武汉430074)摘要：针对与深孔钻机相配套的钻进参数检测仪(钻参仪1滞后发展的问题，提出一种适合全液压动力头钻机的全面钻进参数检测方法，并对钻具悬重、钻压、功率、扭矩、孔深、机械钻速

2、、流量等主要钻进参数的检测机理进行了阐述。利用此方法，开发出了一套全液压动力头钻机高精度钻参仪系统，野外应用表明，提出的检测方法切实可行。关键词：钻参仪；检测；钻进参数；全液压动力头钻机中图分类号：P634．5文献标识码：ADOI：10．3969~．issn．1001—1986．2011．O1．017Adrillingparameterdetectionmethodbasedonhydraulictop-drivingrigSHAOChun，ZHANGJiez，YANTaining(1．FacultyofEarthResources，ChinaUn

3、iversityofGeosciences，Wuhan430074，China；2．XianResearchInstitute，ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroupCorp，Xi'an710077，China；3．EngineeringFaculty，ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan430074，China)Abstract：Aimingatthedelayeddevelopmentofdrillingparameterdetectorforlongrangedrillin

4、grigs，thepaperputforwardadrillingparameterdetectionmethodsuitabletodrillingbyhydraulictop—drivingrig，describedthede-tectionmechanismofthemaindrillingparameterssuchastoolweight，weighonbit，power,torque，holedepth，penetratingrateandflow．Basedonthemethod，asetofdrillingparameterdete

5、ctionsystemforhydraulictop—drivingrighasbeendeveloped．Theresultsoffieldapplicationshowedthattheproposeddetectionmethodisfeasible．Keywords：drillingparameterdetector；detection；drillingparameters；hydraulictop-drivingrig在地矿岩心钻进、坑道钻进中，采用的钻机野外推广使用，除了达到工程需要的检测项目及检大多数为全液压动力头钻机[卜引。目前这些

6、钻机配测精度，还要具有良好的性价比、长期运行稳定性备的钻进参数检测仪(简称钻参仪)基本上是机械及实用性。钻参仪采用的钻进参数检测方法好与否，式仪表，只能检测少量几个钻进参数(钻压、泵压、直接关系其各项性能指标能否达到野外需求。针对排量、转速等)，而对钻速等重要参数未能检测，全液压动力头钻机钻参仪，文献[8】对一部分钻进参且不具备数据存储回放功能。一口钻孔的钻进质数检测的原理做了初步探讨，但文中检测的扭矩是量及钻探费用，不仅取决于钻孔环境、钻孔工艺液压马达扭矩，而非动力头输出扭矩，二者在数值及所钻岩层条件，而且取决于基于钻进参数的技上相差甚远。基于此

7、，在满足精度前提条件下，本术决策。钻参仪不仅对钻探施工具有指导作用，文依托于常规经典传感器(性价比高，稳定性强，实而且对获取地质信息同样具有重要作用[4-7]。随着用性强)，提出一套适合野外应用的全液压动力头钻深部地质钻探任务的工作量迅速增长，针对钻参机的钻进参数检测方法，并对主要钻进参数的检测仪的软件化、参数全面化、智能化及其检测方法机理进行分析。研究提上日程。l主要钻进参数检测机理一些研究单位已经研制出相应的数字化钻参仪，如中国地质大学的早期CUG．1型、山东煤田地1．1悬重和钻压的检测方法质局的ZCY-1型、中国地质科学院探矿工艺研究所钻压是

8、钻进过程最重要的规程参数之一，表示的x一3型等，能检测出工程需要的钻进参数，但由钻进过程中加在钻头上的轴向载荷。它对钻进效