矿山地质钻孔数据数字化三维可视化的研究

论述了数字化三维可视化的矿山钻孔数据的内容及其数据格式要求,系统地研究了钻孔数据数字化三维可视化的数字化方法、三维可视化的加工和处理方法、检查方法,对于建立数字矿山有一定的参考意义。     

穿层钻孔防瓦斯异常涌出成套装置的研制

为了有效解决底板巷穿层钻孔冲孔时喷孔和防止瓦斯异常涌出问题,经过长期试验和摸索研制出穿层钻孔防瓦斯异常涌出成套装置。通过在新安矿14230中、下部底板巷和切眼底板巷近8个月试验应用,共计施工穿层钻孔1 358个,总钻孔工程量达30 109.8 m,冲煤量6 829 t,有效解决了瓦斯喷孔或异常涌出造成的伤人和瓦斯超限问题。     

多用途矿井钻孔轨迹测量装置的研制

针对煤矿井下常规钻机回转钻进轨迹测量装备的现状,研制了一种多用途钻孔轨迹测量装置。该仪器主要由多用途轨迹测量探头和防爆手机组成,探头采用三轴磁阻传感器HMC2003和2个双轴加速度传感器SCA100T组成传感器采集单元,采集的数据经过A/D转化并经微处理器MSC1210进行处理和计算后得出当前位置的姿态参数,并通过蓝牙以无线传输的方式输出;防爆手机APP接收探头传输的姿态参数,经过计算以数字和图形的方式显示钻孔的轨迹偏差。应用结果表明,该装置适用于随钻存储式测量、钻机或人工输送式测量多种测量方式,携带方便、测量施工效率高,能满足矿井现场的生产需求。     

多功能井下钻孔防喷装置的研制和应用

介绍了刘桥一矿钻探公司研制的多功能井下钻孔防喷装置的结构组成,工作原理,主要技术参数,安装和维修、保养方法。通过使用单位反馈的有关数据和信息,证明该多功能井下钻孔防喷装置,具有较高的使用价值和推广价值。     

多功能井下钻孔防喷装置的研制和应用

介绍了刘桥一矿钻探公司研制的多功能井下钻孔防喷装置的结构组成,工作原理,主要技术参数,安装和维修、保养方法。通过使用单位反馈的有关数据和信息,证明该多功能井下钻孔防喷装置,具有较高的使用价值和推广价值。     

瓦斯抽采钻孔孔口装置的研制与应用

研制了一种适合煤矿井下瓦斯抽采钻孔施工使用的孔口装置,该装置由孔口管、防溜管、四通、孔口密封管和气水分离器等组成。介绍了该孔口装置的结构性能特点、工作原理及使用方法,工业性试验效果良好。该孔口装置,能够解决钻孔施工过程中孔内瓦斯不断涌出造成的钻场附近区域瓦斯超限问题,为煤矿安全、高效生产提供保障。     

钻孔防喷器的研制与应用

本钻孔防喷器是一种简单方便、可靠、安全型的钻孔防喷装置,其效果是:钻孔内喷出的瓦斯、煤粉、水被防喷器控制箱控制,瓦斯由控制箱上端抽放管路及时抽出,煤粉、水由控制箱下端管路随时排出,达到防喷泄压的目的,使用方便、安全可靠、防喷效果良好。     

矿用井下钻孔全封闭多级除尘装置研制与应用

针对煤矿瓦斯抽采钻孔施工过程中粉尘浓度大,污染工作环境和危害人员健康等问题,基于对现有钻孔除尘技术的研究,研制出一种矿用井下钻孔全封闭多级除尘装置。现场试验结果表明:全尘除尘效率为91.67%以上,呼吸性粉尘除尘效率为90.07%以上;该除尘装置具有除尘效果明显、密封性好、粉尘清灰方便、移动方便等优点。     

GZC型干式钻孔除尘装置

本文论述了GZC型干式钻孔除尘器的工作原理、适用条件及主要工作技术参数     

煤矿井下钻孔钻进参数检测装置研究

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%,满足设计要求,现场工业性试验表明,钻进参数检测装置对钻孔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。     

DB30型多功能电驱动钻机的研发与应用

以XY-8型钻机为基础,采用模块化设计,研发了既可以进行小口径深孔取心钻探,又可以进行大口径硬质合金钻进及水源钻井的DB30型多功能钻机,该钻机使用变频电机直接驱动,简化传动链,提高了传动效率,配套先进、成熟的电控技术,大大提高了钻机的自动化程度。简要介绍该钻机的技术方案、技术参数、结构设计、技术优势以及实际应用情况。     

国产转盘钻机钻进系统改进研制

根据部队野战给水工程装备现状,研究改进国产转盘钻机钻进系统,介绍了其参数指标、改进原理、技术创新点及试用情况。     

大直径扩孔用反循环钻进双壁钻具研制

煤矿井下大直径钻孔扩孔施工时存在钻进效率低、排渣困难、钻具匹配性不佳等问题,而采用集束式潜孔锤反循环钻进技术可较好地解决该问题,为此研制了空气反循环钻进用双壁钻具,重点介绍了双壁钻杆和双通道气水龙头的结构、关键技术参数及性能特点,并进行了现场试验。结果表明,该套钻具结构设计合理,能够满足集束式潜孔锤反循环钻进工艺要求,为后续在煤矿井下推广应用提供了实验依据。     

履带钻机滑移式孔口装置设计

针对空气钻进方式煤尘大、严重影响施工环境且易引起煤尘爆炸事故的问题,为履带式钻机设计了一种滑移式孔口装置,安装简单、操作方便,可有效防止孔内瓦斯与煤尘逸出,改善施工环境,提高了现场施工的安全性。     

地质钻探技术与装备21世纪新进展

21世纪初,我国地质钻探技术处于立轴钻机普遍使用、国产绳索取心钻杆只能满足1000 m以内孔深钻进要求、钻探器具相对落后、硬岩地层钻进效率低、复杂地层取心效果差的落后局面。近10多年来,在多个国家重大科学工程项目、国家科技支撑计划、"863"计划、地质大调查专项等科技项目支持下,通过产学研联合攻关,形成了硬岩深井科学钻探技术体系和2000 m以内地质岩心钻探技术体系,浅层取心(取样)钻探技术、新能源勘探开发钻探技术、地质灾害调查和防治钻探技术、定向钻探技术、基础工程施工钻掘技术等都取得了飞速的发展和进步。本文对21世纪我国地质钻探技术与装备、关键器具新进展进行了阐述,并对经济新常态下的发展方向进行了展望。     

定向钻进技术的发展与应用

定向钻进技术已有近百年的历史,随着的资源钻采井孔深度的不断增加,近几年该技术发展很快。讨论定向钻进技术包括基本内涵与最新拓展,对于更好的理解与推广应用这项技术具有重要意义。论文讨论了定向钻进的定义,概述了钻孔设计、测斜技术、测斜数据计算、测斜数据传输,特别是纠斜新技术的发展如自动垂直与自动导向钻进新技术等。简要介绍了目前定向钻进技术的应用领域与钻孔类型。提出了适用于深部地质钻探的定向钻进全孔轨迹主动控制的概念与实施措施。     

自动垂直钻井工具纠斜控制实验研究

采用无模型自适应方法避免对地层各项参数及钻探纠斜过程中不可预知环节的系统辨识,仅以控制目标作为调整对象,实现了对纠斜力的控制。并设计模拟试验,对比分析了传感器倾角变化与MFA控制算法响应的纠斜力变化的规律。讨论了试验中存在的不足,并提出了有待进一步研究的问题。