新型集土式扩底钻具的研制与试验应用

针对现有机械式扩底钻具在旋挖钻进施工过程中存在扩孔与取土、清孔分离、工序复杂、孔内沉渣难以清理干净、施工效率低等问题,研制了新型集土式扩底钻具。重点介绍了扩底桩设计理论,集土扩底钻具结构设计,关键零部件有限元数值分析和优化改进,以及样机试制和现场试验。试验结果表明:新型集土式扩底钻具集扩孔、集土功能于一体,减少了工艺步骤,提高了工作效率,满足了旋挖钻进扩底桩的施工需求。     

旋挖钻斗切削结构的优化改进及其应用

根据旋挖钻斗钻进机理及其切削结构研究与优化分析,针对旋挖钻进现场施工过程中存在的钻进效率低,先导定心尖导向性差、易打滑晃动,渣土不能有效地收集到钻斗内,边齿座易磨损、边齿尖易断裂,孔底和孔壁沉渣较多,引土板结构形式不满足工程要求等问题,优化改进了先导定心尖和引土板的结构设计,以及切削齿的布齿方式、数量和入岩角度等。优化改进后,提高了钻进效率(提高80%),减轻了工人劳动强度,延长了钻斗寿命,降低了施工成本,为今后旋挖钻斗的结构设计及其应用提供了理论依据与经验借鉴。     

钻井液离心机存在的问题及解决措施

作者针对钻井液离心机在地质岩心钻探施工现场应用过程中存在排渣槽处固相堆积严重,排出不畅、易堵塞;排渣槽处无固相排出;离心机振动异常等主要问题,分析了原因,并提出了相应的解决措施。     

响应面法优化水溶性虎奶菇多糖提取工艺及其对胃癌细胞的抑制作用

目的:研究水溶性虎奶菇多糖的提取方法及其对胃癌细胞生长的影响。方法:响应面法优化多糖提取工艺条件,WST-1细胞增殖检测试剂盒以及流式细胞术研究不同浓度水溶性虎奶菇菌核多糖溶液对胃癌细胞增殖率和早期凋亡的影响。结果:虎奶菇多糖的最佳提取条件为料液比1:28 g/mL,提取时间为3.5 h,提取温度98℃,在此条件下多糖得率为2.59%±0.5%。虎奶菇多糖在质量浓度15~500 μg/mL范围内,对胃癌细胞增殖的抑制率最高达30.3%,且成剂量依赖关系。Annexin V-FITC/PI实验结果表明,随着多糖给药剂量的增加,凋亡和坏死细胞不断增加。结论:虎奶菇多糖对体外培养的人SGC-7901胃癌细胞增殖具有抑制作用,并能诱导肿瘤细胞凋亡。     

新型高温高速涡轮钻具测试系统研制

涡轮钻具具有高转速、低扭矩、耐高温等特点,是高温深井钻探重要井下动力钻具之一;涡轮钻具室内实验可有效反映涡轮钻具的性能特点,是涡轮钻具研发必不可少的重要环节。现有井下动力钻具测试平台通常针对螺杆钻具设计,额定转速较低,无法满足耐高温高速涡轮钻具测试试验需要。本文针对涡轮钻具特点和现有测试平台的不足,研发了一套耐高温高速涡轮钻具测试平台。应用该平台对Φ89 mm涡轮钻具进行了测试试验,试验结果表明：该测试平台操作方便、自动化程度高、测试数据准确、工作性能稳定,达到了预期的设计目标,验证了此测试平台的合理性。     

下扬子页岩气地质调查井的溶洞识别与处理

下扬子地区页岩气地质调查井皖南地1井在奥陶系宝塔组灰岩地层1223.54~1226.34 m井段钻遇了溶洞,根据地质、地震、钻井、录井、岩心、测井曲线等资料中的溶洞识别特征和规律,通过分析钻具放空,泥浆失返,钻时为0或极低,岩心缺失,电阻率明显降低,密度明显减小,声波、中子数值明显增大等溶洞特征,判定钻遇了半充填、沿井眼轴向长2.8 m的溶洞。基于以上判断,并结合实际工况,通过对比分析桥接堵漏、水泥堵漏、顶漏钻进与套管封隔、波纹管堵漏、凝胶堵漏和移井位等常见溶洞处理方法的特点和使用范围,优选了清水强钻至完整地层后下套管封隔的处理措施,保证了皖南地1井顺利完钻并实现钻探目的。     

一种音频信息的时域非均匀误码保护算法

提出了一种基于循环不等保护码的音频可靠性传输方法。循环不等保护码通过一次编译码为音频信号的不同信息位提供两个误码保护等级f1,f2(f1>f2) 。译码时如果一个码字内的误比特数小于或等于f2,则采用循环码的一般译码算法译码;误比特数大于f2,则通过对f2子空间校正子的计算对高保护等级的信息位实现f1的误码保护。本方法可应用到音频编解码器的设计中。实验表明本方法能有效提高音频传输可靠性,一定噪声下语音信号的SNR值提高了2~5dB,并具有良好的听觉效果。     

小口径地质钻探用TGLW220×660型冲洗液离心机的研制

针对小口径地质钻探对小型化、轻型化、易搬迁冲洗液离心机市场需求,自主研制了TGLW220×660新型冲洗液离心机。该机具有体积小、质量轻、安装拆卸方便灵活、处理效果好、能耗低、易搬迁等特点。重点介绍了TGLW220×660型冲洗液离心机的整机结构、工作原理、性能特点和试验情况。     

普通水泥土与酸性条件下水泥土力学特性对比研究

本文通过实验室方法制备大量的含水率40%、不同水泥掺量和不同龄期的水泥土试块,并在养护期间将其置于不同PH值的酸性浓度溶液中,通过无侧限抗压试验,探索对比了普通水泥土和不同酸性浓度下水泥土力学强度的变化规律,分析酸性条件对水泥土的污染规律。     

基于平面微分几何的掘进机下支撑机构运动学分析

为研究EBH300型掘进机下支撑机构的运动学关系,建立其机构运动简图,对其自由度进行分析。为得到其各个构件之间的响应关系,利用平面微分几何法建立了其位姿数学模型。在位姿数学模型的基础上通过求导得到了速度及加速度响应。通过分析各个参量之间的递推关系,给出了求解框架。采用基于牛顿迭代的数值解法对机构运动模型中的非解析部分进行求解。通过MATLAB编程对运动模型进行仿真,给出了各个参量的时间响应。该研究表明平面微分几何法避免了系统模型出现三角函数,简化了推导过程及结果的复杂程度。基于迭代的数值解法避免了复杂的解析求解过程。仿真结果验证了推导的数学模型的正确性。