煤矿井下钻孔钻进参数检测装置研究.pdf

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1、第23卷第1O期中国矿业Vo1．23，No．102O14年10月CHINAMININGMAGAZINE0ct．2O14矿业纵横煤矿井下钻孔钻进参数检测装置研究张占存，邹永沼，赵洪瑞(1．东北大学资源与土木工程学院，辽宁沈阳110004；2．煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室，辽宁沈阳110016)摘要：针对目前煤矿井下瓦斯钻孔完孔程度和成孔率低的现状，以ZDY系列钻机为研究基础，通过理论分析，确定了钻进参数检测装置的设计方案、组成部分、分析软件开发和运行形式等；实验室试验得出该钻进参数检测装置的数据测试数值与给定数值误差小于1，满足设计要

2、求，现场工业性试验表明，钻进参数检测装置对钻孑L施工过程能提供一定的帮助，提高钻孔成孔质量，为科学钻探提供了新的技术手段。关键词：钻孔钻进；钻进参数；钻进检测；科学钻探中图分类号：TD712文献标识码：A文章编号：1004—4051(2014)10—0133—05StudyontheboreholedrillingparametersdetectiondeviceinundergroundcoalmineZHANGZhan—cun，。，ZOUYong—ming。，ZHAOHong—rui(1．CollegeofResourcesandCivilEngine

3、ering，NortheasternUniversity，Shenyang110004，China；2．ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroupShenyangResearehInstitute，StateKeyLaboratoryofCoalSafety，Shenyang110016，China)Abstract：AccordingtOthelowerdegreeofcompleteddrillinganddrilling—makingrateatpresent，basedontheZDYseriesdrillingr

4、ig，thedesigningscheme，theconstituentparts，theanalysissoftwaredevelopmentandtherunsituationofthedrillingparametersdetectiondeviceareconfirmedbythetheoreticalanalysis；thelaboratorytestshowsthattheerrorbetweenthetestnumericalandthegivennumerica1islessthan1，whichmeetthedesignrequireme

5、nt，thefieldindustrialtestshowthatthedrillingparametersdetectiondevicecanprovidesomehelptothedrillingconstruction，improvethequalityofthecompleteddrilling，andofferanewtechnologyforthescientificdrilling．Keywords：boreholedrilling；drillingparameters；drillingdetection；scientificdrilling

6、目前，煤矿井下钻探设备在近些年有了比较长内事故预警、见矿预报、换层预报等，以提高钻进质足的发展，但钻孔的完孔程度及成孔率却并不高，钻量、预防孔内事故、改变凭经验打钻的现状，实现科孔施工还严重依赖操作司机的熟练程度和施工经学钻探就成为十分重要的研究内容-3_。验，不能安全发挥钻机的能力，以达到预期的施工设1钻进参数检测装置的研制计要求。因此，研制和推广钻进参数检测装置，在钻1．1钻进参数检测装置的设计方案进过程中采用对各种钻进参数进行监测，记录和显以ZDY系列钻机为研究基础，研究了该钻机的示各参数数据及变化过程曲线，并同时根据参数变结构原理，确定了钻进参数检

7、测装置的构成、分析软化趋势及参数间的相互关系进行智能分析，做出孔件和运行形式等J。钻进参数检测装置设计原理如图1所示，主要接入传感器P1为给进油缸进油压力，P2为给进油收稿日期：2014-0508缸的出油压力，P3为回转器液压泵进油压力，P4为基金项目：“十二五”国家科技重大专项项目资助(编号：2011ZX回转器液压泵出油压力，N为钻机的转速，I为控制05040—003)；中煤科工集团科技创新基金项目自护(编号高低档。其中P1、P2、P3、P4为(4-20MA)电流值。2O12MSO14)作者简介：张占存(1974一)，男，山西阳高人，研究员。E—mail

8、N为(200—5000HZ)的频率信号，I为无源节点。电zhanc