ZH1多参数组合探管的开发及应用

本文详细介绍了新型实用"ZH1多参数组合探管(以下简称ZH1探管)"的设计、应用。探管采用多参数一体式研发结构,轻便易于携带;系统稳定可靠,探管采用单片机为主控核心,采集声波、声幅、自然γ、倾角和方位角、井温等参数;各参数资料采用一次下井测量完成,大大提高测井工作效率。该探管广泛应用于煤田、金属矿产、水文及工程地质等测井领域。     

方位电磁波仪器PeriScope水平井煤岩边界探测特性研究

在煤矿生产中,预先、精准识别煤岩界面能够提高采出率、降低开采风险,是实现煤炭智能化开采的卡脖子技术之一。方位电磁波测井仪器具有较大探测深度和方位分辨能力,其在煤岩界面测井方法中具有一定优势,为了研究油田方位电磁波仪器PeriScope在煤田测井中的适用性,建立了煤矿测井水平分层地层模型,使用广义反射系数法和有限元数值模拟方法,以方位电磁波仪器PeriScope为例,考察了其对煤层边界的探测特性。应用PeriScope仪器的发射频率和源距组合,设置其仪器半径为煤矿钻杆的常用半径,模拟结果显示,地质信号在界面处的响应符合典型特征,地质信号随仪器旋转角变化具有周期性响应规律,频率和探边距离非简单正相关关系,源距和探边距离具有正相关关系,地质信号幅值随煤层层厚的增加而增加,但层厚增加到一定值后地质信号不再随层厚变化,偏心距较大时地质信号受偏心距影响,方位电磁波测量响应能够反映采空区的电阻率变化。结果表明,地质信号对煤岩边界的探测能力受频率、源距、电阻率对比度、层厚等多种因素影响,方位电磁波仪器PeriScope的地质信号具有方位分辨能力,能够用于探测模型设置的煤岩分界面和识别采空区,但对于围岩...     

物探方法在煤田勘探、灭火中的应用

结合以实例介绍了自然电位、高分辨电阻率及磁法等勘探方法在煤田火灾勘察中的应用效果,对其他方法如探地雷达、重力测量等方法在煤田火灾勘察中的应用进行了简要总结,并提出了目前煤田火灾勘察中存在的一些问题.     

基于外部供电的矿用随钻测量装置研究及应用

为了解决现有煤矿井下随钻测量装置探管的电池寿命、信号稳定性、电池环保等方面存在的问题,根据电流环的工作原理研制开发了基于外部供电的矿用随钻测量装置ZSZ1000,该装置可通过专用通缆钻杆同时对随钻测量装置探管进行供电和传输信号.在不同地质条件的多个煤矿进行工业性试验,试验证明该装置在各种钻孔轨迹的情况下都可以保证高可靠性运行,钻孔效率提高10％以上,每年每根探管节省千米定向钻机运行电池成本约25万元.     

煤矿井下随钻电阻率测量模型参数

为了得到最适用于煤矿井下孔内电阻率测量工况的各工程参数,实现孔内电阻率精准测量,对孔内电阻率测量常用的对称四级测量模型展开了研究,推导了电阻率探测深度与最佳电极间距之间的理论关系,得到了220 mm的最佳电极距,随后分析了正弦交流激励电流作为电极激励电流的优势,并选取了最佳电极供电方式及最佳电极材料,从而使对称四极测量模型的各工程参数具备更好的工况适用性。     

浅谈湘南煤田探采对比方法及意义

运用湘南实例阐述了煤田探采对比分析的主要内容、方法及探采对比在地质勘查工作中的重要作用,为煤田地质工作者讨论,总结了煤田地质勘查工作的经验与认识.     

S591大深度小口径多参数组合探管的设计

随着浅部矿产不断开采,资源面临枯竭,深部找矿逐步成为资源开采的趋势。在大深度资源勘探测井时需要面临高温、高压以及小口径的设计限制,对探管的设计提出了更高的要求。本文详细介绍了新型实用"S591多参数组合探管"的设计。该探管采用多参数自由级联式结构,实现了深度3000 m、耐压45 MPa、耐温120℃、探管直径50 mm的测量条件。探管使用高温单片机为主控核心,采用耐高温元器件及软件自动实时温度补偿方法提高技术指标稳定性,双密封结构形式的耐压设计,解决了大深度、小口径、多参数等技术难题,达到了整个测量系统稳定可靠,可同时测量自然γ、井温、井斜、方位、电阻率、声波等参数;各参数采用三级级联的方式可一次下井测量完成,也可两两组合测量,给野外测井工作带来了很大的方便。     

矿用电磁随钻测量装置及应用

针对有线随钻测量装置的中心通缆钻杆制造成本高、通缆接头易损坏等问题,研制了一种矿用电磁波随钻测量装置。该装置由专用工控机、测量探管、电磁传输探管等部件组成,以钻杆和地层为传输信道,并采用智能电源管理单元延长仪器工作时间。煤矿井下试验结果表明:电磁随钻测量系统工作稳定、测量数据准确、电磁传输可靠,且无需使用中心通缆钻杆,既提高了井下定向钻进的可靠性又显著降低了钻进成本,满足煤矿井下各类定向钻孔的随钻测量要求。     

分段计算法在探槽方量计算中的应用

槽探是地质工作尤其是煤田地质工作中最常见的山地工程之一,往往配合煤田地质填图进行。其布置原则、施工要求、编录及绘图方法等已经相当成熟。无论在煤田地质工作经费预算,还是在其实物工作量的设计中,槽探均占有重要比例,因此,探槽方量计算非常重要。但到目前为止,探槽方量的计算方法却未能引起太多地质工作者及学者们的重视,以至尚未形成统一的计算方法。为了便于计算并保证计算结果的准确性,我们有必要运用科学快速的探槽方量计算方法来弥补这一长期缺陷,使槽探工程更加完善和规范。经过长期的施工实践及研究,分段计算法为一较科学的探槽方量计算方法。     

蒙特系列Ⅲ数字测井仪探管改进

应用单片机的补偿中子探管电路与蒙特系列Ⅲ数字测井仪中子探管电路相比,其所用原器件大大减少,功耗降低,易于维修保养,可提高信号采样精度和数据传输的可靠性,缩短了测井时间。     

运用液压割管技术成功处理深孔事故

国土资源网消息湖南煤田地质局第一勘探队地勘院技术人员日前运用液压割管技术方法,在耒阳市磨田煤矿勘探区ZK8211孔977 m深处,成功处理一起钻具埋钻事故。据了解,自20世纪90年代推广绳索取心钻进工艺开始,该队即开展了液压割管处理孔内事故的技术方法等研究,并完成了中国煤田地质总局下达的Ⅱ类科研项目《湘南煤田复杂地层绳索取心安全     

电缆湿接头在小口径定向孔中的应用

小口径地质勘探不断向深部发展,受地层条件、孔内事故和孔斜要求等因素影响,很多钻孔需要定向钻进施工。而小口径钻孔一般采用50、60 mm钻具无法满足随钻仪器的下入要求。通过技术攻关及数次现场试验和改进,研制成功了一套小直径电缆湿接头,较好地解决了小通孔钻杆随钻受控定向钻进的关键技术及难点。具体方案为:把测量探管和传输电缆分开,定向测量探管事先与钻具连接,随钻具下放到预定深度,电缆连接信号上接头由钻杆内腔下入,与探管顶部的信号下接头在钻井液中实现电气连接和信号传输,完成定向作业。该方法在国投新集杨村煤矿DF33断层地面探测及注浆工程和莲塘李井田煤炭勘探中进行了试验并成功应用。具有一定的推广应用价值。     

松软煤层下筛管钻孔轨迹测量技术

为了解决松软煤层筛管下放条件下钻孔轨迹测量难题,研究了筛管下放条件下的钻孔轨迹测量装置与技术。设计开发了一种用于筛管中使用的小型轨迹测量探管,以及与之配套使用的手持式控制终端,测量探管与手持式控制终端通过蓝牙进行连接。在钻孔形成后,使用手推杆将轨迹测量探管送入下过筛管的钻孔中进行轨迹测量,解决了筛管下放后无法进行钻孔轨迹测量的难题。现场试验结果表明:该测量系统具有可靠性高、数据准确等特点。     

5000 m地质钻探绳索取心绞车的研制及应用

本文以“十三五”国家重点研发项目“5000米地质岩心钻机关键技术与装备研制”配套的绳索取心绞车设计为依据,详细介绍了5000 m绳索取心绞车的主体结构、测控系统、主被动一体排绳系统、绞车辅助装置等的设计及现场应用情况,为地质钻探用绳索取心绞车的设计和发展提供了新思路。同时在绞车辅助系统中设有深度检测校正测量装置、张力检测装置、钢丝绳清洁装置、钢丝绳断股断丝检测装置、取心打捞孔内数据采集装置等,用于精确测量孔深和显示打捞器、判别内管总成在井内的工况、清洁钢丝绳表面钻井液、监测钢丝绳断股断丝情况、测量钻孔顶角方位角。本文设计的绳索取心绞车在4007.10 m井深起,在绳索取心工艺中全程快速收/放绳,取得了理想的效果。     

基于CAN通讯的井下仪器设计

本文介绍了一种基于CAN总线多节点的通讯方式,以STM32系列单片机为微控制单元的通用型井下探测仪器设计。通用探管可以是公共短节探管或者其他测量参数探管,测井时可先将探管通过自由组合方式级联,实现一次下井可同时采集多个地层参数的探测方法,具有数据采集实时性高、探管级联性强、操作性灵活和设备可靠性高等优点,有效地提高了测井工作效率,节约了人力、物力成本。     

基于ARM的高压开关柜实时检测系统的研究

正利矿为解决井下电气设备运行载荷大,导致高压开关柜高温所引发的安全故障,基于物联网技术设计了高压开关柜实时检测系统,同时选定了检测系统前端的采集信号装置及主控芯片的型号、前端传感设备的触头温度测量单元、电压电流测量单元和开关量测量单元等设计选型。利用ARM Cortex-M3内核的STM32芯片作为实时检测主控模块,实现了信号的采集处理处理及转换。研究表明,该系统可减少高压开关柜因高温引发的故障,提高矿井供电安全性。     

工程测量与煤田地质勘查

结合工作实际阐述了在煤田地质勘查工作中,如何处理好工程测量与煤田地质勘查的关系,如何使煤田地质工程测量更好地为煤田地质勘查工作服务的问题.     

浅谈煤田钻探孔内事故的预防、判断和处理

在煤田地质钻探施工中,孔内事故的发生是造成经济效益下降的最大因素,而怎样预防和处理孔内事故是每一个钻探工作者的主要任务,合理预防和处理孔内事故具有重要的现实意义.     

PSMD-1密度三侧向测井探管的检测与调校

在煤田测井中,密度三侧向探管工作状况的好坏直接影响到测井效率、目的层位划分及对后期资料处理的可靠性,需对测井设备中密度三侧向测井探管进行检测、调校.介绍了PSMD-1密度三侧向测井探管天然伽马道,人工伽马长、短源距道,侧向电阻率道,电压道零输出及放大倍数,井径道的检测调校方法.     

基于AT89S51单片机的瓦斯检测报警装置设计

介绍了基于AT89C51单片机的瓦斯监测报警装置的设计与实现方法,重点对装置实现的原理与总体设计、系统主控电路、信号采集单元、显示单元、报警单元等的实现方法进行了阐述,该监测装置结构简单、灵敏度高、稳定性好,在小型煤矿具有较好的应用价值。