煤矿井下扭力冲击旋转扩孔钻进技术

发布时间：2021-04-05 06:23

　　根据煤矿井下顶板硬岩大直径定向钻孔扩孔钻进需要,提出扭力冲击旋转扩孔钻进技术。基于FLUENT有限元软件模拟分析结果,开展了扭力冲击器小排量化改造研究,进行了扭力冲击器工作性能测试,印证了节流压降、冲击扭矩、节流喷嘴直径以及工作排量等参数的相互关系,证明缩减节流喷嘴直径能够实现扭力冲击器小排量化改造。设计了扭力冲击旋转扩孔钻具组合,讨论了钻压、泵量以及转速等扩孔钻进参数的影响因素与计算方法,完善了扩孔钻进技术参数配套。开展了扭力冲击旋转扩孔钻进现场试验,试验结果表明,φ200 mm钻孔一次扩孔机械钻进效率达到10 m/h,为煤矿井下顶板硬岩大直径定向钻孔高效扩孔提供了技术基础。 

【文章来源】：煤矿安全. 2020,51(06)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

扭力冲击器结构示意图

2个试验钻孔的扩孔平均机械钻速均不低于10m/h。其中，3#试验钻孔单根钻杆（3 m）平均钻时17min，折算平均机械钻速10.5 m/h。4#试验钻孔扩孔单根钻杆（3 m）平均钻时18 min，折算平均机械钻速10m/h。5 结语

【参考文献】：
期刊论文
[1]扭力冲击器在煤矿井下硬岩钻进中的应用研究[J]. 王四一,赵江鹏,赵建国.  煤矿机械. 2018(10)
[2]顶板复杂地层高位定向钻孔成孔工艺研究[J]. 李平,童碧,许超.  煤田地质与勘探. 2018(04)
[3]碎软煤层定向钻进技术研究与应用[J]. 赵建国,李泉新.  煤矿安全. 2018(07)
[4]顶板高位大直径定向钻孔扩孔新技术探索[J]. 赵建国,刘建林,董昌乐,王四一.  煤炭科学技术. 2018(04)
[5]高位定向长钻孔瓦斯抽采技术及抽采效果分析[J]. 许超,刘飞,方俊.  煤炭工程. 2017(06)
[6]煤层顶板高位定向钻孔施工技术与发展趋势[J]. 赵建国.  煤炭科学技术. 2017(06)
[7]采空区瓦斯抽采高位钻孔施工技术及发展趋势[J]. 孙荣军,李泉新,方俊,许超.  煤炭科学技术. 2017(01)
[8]整体式螺旋钻杆的研制及应用[J]. 董昌乐,董萌萌,赵建国,范运林.  煤田地质与勘探. 2016(05)
[9]顶板高位定向大直径长钻孔钻进技术与装备[J]. 方俊,石智军,李泉新,许超.  矿业研究与开发. 2015(07)
[10]近钻头扭转冲击器破岩机理及应用[J]. 李玮,何选蓬,闫铁,王树超.  石油钻采工艺. 2014(05)

硕士论文
[1]新型液压式扭力冲击器设计与动力仿真[D]. 齐列锋.长江大学 2016



本文编号：3119309