潜孔锤反循环钻进技术在采空区勘探中的应用

针对河南三道庄钼矿存在的极复杂地层及地下采空区地质勘探技术难题,采用贯通式潜孔锤反循环钻探技术,钻穿由塌陷或爆破崩落作用形成的极复杂地层,进而探测下部存在的采空区及检验地下采空区处理效果。通过在该矿区内的大规模施工实践,解决了生产中面临的技术难题和安全隐患,也为其他矿山采空区的地质勘探提供了借鉴。     

SLD89型双通道气水龙头结构设计与应用

双通道气水龙头是空气反循环钻进工艺配套机具中的重要部分，其工作稳定性和部件寿命直接影响钻进过程的连续性。本文介绍为XY-44型立轴钻机配套设计的SLD89型双通道气水龙头的结构，并进行强度校核。通过生产性试验的检验，及时解决出现的各种问题，实践证明，该结构双通道气水龙头能够满足该项工艺的需要．应用效果良好。     

GQ89型贯通式潜孔锤活塞仿真分析及优化设计

活塞是贯通式潜孔锤内部的一个重要运动部件,也是产生冲击力、实现冲击碎岩的关键零部件,其受力情况复杂.先对试验生产中破坏的活塞进行有限元分析,找到破坏原因,再通过应力、应变分析优化设计出新活塞.     

高压脉冲放电技术对桩径影响的研究

高压脉冲放电技术可利用液电效应产生的冲击波,在钻孔局部产生扩孔段,通过灌注水泥而形成异径扩底桩。主要介绍了高压脉冲放电技术的扩底成桩机理、成桩过程以及对桩径的影响情况,并研究了冲击波、蒸汽膨胀压力对桩径的作用。利用新引进的高压脉冲放电装置进行现场试验,试验结果表明,理论公式计算结果基本与试验结果符合。     

FGQ-600型潜孔锤钻头冲击应力作用下强度可靠性分析

潜孔锤反循环跟管钻头是破碎岩石的主要工具,同时是实现反循环钻进的重要部件之一,广泛应用于地质灾害防治工程中。钻头在钻进过程中承受交变的冲击载荷,易产生应力集中和疲劳破坏。活塞碰撞钻头后产生的应力波传播至钻头与岩石接触面后发生反射引起应力波叠加,使得钻头受力增加。为保证跟管钻头的正常工作,本文利用ABAQUS对不同冲击载荷下FGQ-600型大直径潜孔锤跟管钻头进行模拟及强度分析。结果表明：（1）钻头应力随冲击功增大而增加;（2）在潜孔锤2500 J的冲击功下,钻头体最大等效应力为808.9 MPa,小于材料屈服强度,满足强度要求;（3）起下钻时销轴应力随直径增大而减小,40 mm时销轴最大应力为383.66 MPa,低于材料屈服强度785 MPa,满足强度要求;（4）当销轴直径为16 mm时,销轴发生塑性变形,建议销轴直径≮20 mm。     

复杂地层跟管钻进套管强度的有限元分析

针对复杂地层的跟管钻进技术进行研究,分析了跟管钻具的受力情况,并对易损部件进行有限元分析,对实践过程中出现的问题进行改进以及对套管螺纹结构的优化设计,提出了改进方案。     

栾川钼矿跟管钻进套管失效分析及优化设计

栾川钼矿地层属于典型的硬、碎、漏、塌极复杂底层,勘探取样作业使用跟管钻进方法,但发现套管螺纹常有断裂现象发生。采用有限元法,分别对套管进行抗拉强度与疲劳强度分析,讨论跟管钻进中套管螺纹破坏的原因,认为螺纹在受到多次冲击下产生的疲劳破坏是其断裂的根本原因。同时提出套管优化设计方案,将新设计的套管用于现场,克服施工难题。     

贯通式潜孔锤反循环钻进技术在复杂地层中的应用

河北涿鹿锰银矿区地质条件复杂,干旱缺水,传统小口径金刚石钻进技术钻进效率低、成本高、施工周期长;此外,设计勘探孔为斜孔,增加了施工难度。采用贯通式潜孔锤全孔反循环钻进技术进行生产性试验,实践表明,该工艺方法能够解决该矿区的钻探难题,获得良好的应用效果。针对试验中出现的问题,提出一些改进意见。     

GQ89潜孔锤反循环钻头结构优化

针对GQ89潜孔锤反循环钻头在河南钼矿应用过程中出现的问题,对其进行了结构优化,并介绍了优化后的反循环钻头结构原理。利用fluent软件对优化前、后的孔底流场进行了模拟分析,又借助有限元软件对原钻头和优化钻头进行了应力应变分析。分析结果显示:优化后的GQ89潜孔锤反循环钻头性能得到大大提高。改进后的钻头实物在河南钼矿进行实验,取得了令人满意的效果。     

贯通式潜孔锤反循环钻进技术在矿区勘探中的应用研究

河南三道庄钼钨矿区地质条件复杂、地层破碎,存在一些勘探难题,贯通式潜孔锤反循环连续取芯钻进技术进行探矿施工,取得了良好的应用效果。该方法具有钻进效率高、岩矿样采取率高、钻孔质量好等优点,有效地解决了破碎漏失地层的钻孔问题。针对复杂地层中漏失极其严重和岩芯完整度较差的难题,对反循环钻头进行改进设计,主要介绍该工艺方法的技术特点及其应用实践。