一种煤矿坑道钻机控制系统软件设计

针对煤矿井下坑道钻探恶劣环境对现场操作人员带来的作业危险隐患,设计了可以实现自动操作和人工远程操作双重模式的坑道钻机电控系统,开发了整套自动控制系统软件和远程控制软件,钻机可以实现实时可靠的监测和记录。钻机具备自动钻进和装卸钻杆功能,降低了工人的劳动强度。该电控系统软件的开发,可极大降低操作人员危险性并提高钻进效率。     

基于AMEsim的坑道岩心钻机减压钻进回路分析

对坑道岩心钻机减压钻进回路进行了研究,在对比分析了节流减压钻进回路及溢流减压钻进回路的优缺点的基础上,提出恒压变量泵控减压钻进回路。结合ZDY1000G型坑道岩心钻机的减压钻进回路,利用AMEsim软件模拟不同回路的压力流量特性,得出恒压变量泵控减压钻进回路具有钻进操作方便,安全性高,负载适应性强的结论。     

美国ONRAM系列全液压金刚石钻机

由ONRAM 100，300，1000/2三个型号组成的ONRAM系列全液压金刚石钻机是美国爱达荷哈哥拜（HAGBY）公司的产品，地面、坑道两用。是为A级品位控制、勘探，岩土工程、矿山开发和注浆孔钻进而设计的，可全面钻进，特别适用于坑道中的扇面钻进。基本型钻机的技术规格见附表。     

坑道钻机的动态稳定性分析

目前坑道钻机钻进时采用在底座施加稳钻压力的方法来保持钻机的稳定性,防止钻机产生倾覆,但是没有形成一套计算稳钻压力大小的理论方法。以ZDY320型坑道钻机为研究对象,提出一种通过建立稳钻压力与钻机钻进角度、支撑杆扬起角度间的数学模型来确定稳钻压力大小的方法,并从静态与动态激励下进行了稳定性仿真分析,得出钻机稳定性的变化规律,为坑道钻机的稳定性设计提供了理论支撑。     

基于负载反馈技术的履带式钻机液压系统

针对分体式全液压坑道钻机适用钻进工艺单一、控制精度低、搬迁困难,现有履带式全液压坑道钻机辅助工作时间长的问题,采用负载反馈、恒压变量和远程控制技术,设计了ZDY6000LD(A)型履带式全液压坑道钻机的液压系统,包括回转、给进、行走、主轴制动等多个执行回路以及起下钻、夹转、卸扣等联动功能。通过采用AMESim软件对回转回路的负载特性进行仿真分析和现场应用,结果表明:负载敏感系统理论特征和实际钻进工况相吻合,ZDY6000LD(A)型钻机适用于回转、定向、复合等多种钻进工艺,液压系统有较强的工艺适应性、节能性和远程操控性。     

煤矿坑道钻机开孔定位参数自动调节系统研究

为实现精确调节煤矿坑道钻探钻机姿态,以满足钻孔设计的方位角、高度和角度等定位参数,确保钻孔走向精度,利用智能控制技术、电液比例控制技术,设计了煤矿坑道钻机开孔定位参数自动调节系统。基于钻机变幅机构的运动学模型,研究钻机的开孔定位调节控制原理及控制策略,基于控制需求设计了系统软硬件。试验表明:所设计的煤矿坑道钻机开孔定位参数自动调节系统,可以根据操作人员输入的参数,自动完成钻机开孔定位参数的调节,参数误差可以控制在钻孔施工许可的范围之内,相对于人工调节,该系统操作安全便捷,提高了工作效率。     

煤矿井下坑道钻机电液控制系统的设计

为了缩短煤矿井下坑道钻机电控程序调试周期、方便程序开发人员调试程序、同时更好地展示电液控制钻机的动作,设计了一种煤矿井下坑道钻机电液控制系统。研究了无线遥控模块、电液控制器模块、钻机模拟实验台和智能控制算法四大模块的融合,实现对钻机模拟实验台状态参数和遥控器输入参数的读取和解析,以及对钻机行走、稳固、姿态调整、钻具装卸和钻进过程的远程遥控控制。该系统最大程度还原了煤矿井下坑道钻机的真实动作和工况特点,电液控制程序的调试可预先在钻机模拟实验台上进行,缩短了程序开发调试时间,提升了程序开发人员的工作效率,增加了实验室内钻机工况和动作展示的直观性。     

我国煤矿坑道钻机研究现状及发展趋势

介绍了常规煤矿坑道钻机的研究现状,探讨了定向钻进、远程自动控制等新技术在煤矿坑道钻机研制过程中的应用,指出了我国煤矿坑道钻机的发展趋势。根据国内煤矿坑道钻机及其相关技术的发展,构建智能化钻探工作面,全面提高煤矿坑道钻机的适应性和可靠性,对于确保煤矿安全、高效生产具有非常重要的意义。     

煤矿坑道定向钻机动力头设计

煤矿坑道定向钻机动力头是定向钻机的关键部件之一,其性能好坏直接影响定向钻机整机性能。主要介绍了定向钻机动力头的方案制定与技术参数确定,叙述了制动装置、卡盘、主轴、箱体和传动齿轮的设计过程。定向钻机工业性试验中,动力头无故障钻进累计19 308 m,满足了坑道定向钻机的使用要求。     

煤矿井下智能化钻探装备发展现状及展望

经过近60年的发展,煤矿坑道钻探装备已经形成满足多种用途、适用于多种钻进孔深要求的多规格、多系列产品,但现有成熟钻探装备主要以全液压驱动和人工操作为主。随着我国煤矿企业在智能化方面建设的大力投入,传统全液压驱动的坑道钻探装备已无法满足当前煤矿智能化发展需要。结合坑道钻探的施工特点,分析了国外典型坑道钻探装备的技术现状和功能特点,以及存在的问题,重点针对国内坑道钻探装备不同施工需求的智能化方面的进展情况进行概述,分别介绍了常规自动化钻机、钻孔机器人、大功率自动化定向钻机、自动化防冲击钻机等方面的研究进展,提出了我国煤矿井下钻探装备智能化建设方面还需解决的关键问题,并通过分步实施方式,加快推进煤矿井下钻探装备的智能化水平。     

旋挖钻进施工钻具的选用

本文介绍了旋挖钻进施工常用钻具的种类和结构特点，包括旋挖钻斗、短螺旋钻头、岩石筒钻。还介绍了各种不同地层情况下相应旋挖钻具的选用，以及这些钻具在吉林通化一个工地和青藏铁路工程施工中所取得的良好效果。     

定向钻进中所使用的钻井液

1膨润土类钻井液 　　(1)Wyo-Ben公司 　　Extra High Yield(极高产型):能够在各种水质中快速凝结,造浆率大,并且所配的浆液性能优良.在矿产勘探、水文水井钻进以及水平定向钻进领域得到广泛使用.……     

水文地质钻探冲洗液的选用

水文地质钻探工作中,钻探冲洗液对含水层的淤堵和对出水量的影响一直是值得关注的问题。优质冲洗液的泥皮薄而韧,有利于洗井,洗井时间短。优质冲洗液在钻进过程中泥皮形成快,而不侵入含水层的空隙通道,固相扩散半径小,提高出水量,有利于对水文地质参数的评价。在条件允许的情况下,水文地质钻探冲洗液选择按照先后顺序可排列如下:低密度冲洗介质、无固相冲洗液、粗分散冲洗液、细分散冲洗液、清水。本文简要介绍了水文钻探冲洗液的要求、选型和性能指标控制,为使用和管理好水文地质钻探冲洗液提供一些参考。     

煤矿瓦斯抽采钻进钻具级配技术

瓦斯地质钻探中,由于采用的排渣介质不同、应用的工艺方法不同、处理事故的方法较多,钻具级配关系也呈现多样化.针对这些问题,结合在多年煤矿工作的经验,对煤矿常用的钻具级配关系进行了总结,并对钻具级配中遇到的一些常见问题进行了分析并对处理问题的方法进行了解答,对现场选用最佳钻具级配具有指导意义.     

对煤田钻探绳索取芯钻进工艺的探讨

煤田钻探绳索取芯金刚石钻进工艺钻头是基础,钻具性能可靠是必要条件,低固相优质泥浆是钻进工艺的保证,正确的技术操作是工艺的关键。     

用钻进参数仪实时优化钻进参数

:利用钻进参数仪实时地对采集到的数据进行关联分析 ,从而指导调整钻压、转速、泵量 ,使钻进速度达到最优值。推导出了灰色关联分析的算法 ,及程序编写流程 ,并通过某孔的实际应用 ,介绍了用钻进参数仪实时优化钻进参数的方法和效果     

湖泊环境科学钻探施工技术

针对内蒙古岱海的施工条件和湖底沉积物的类型,对湖泊环境科学钻探技术进行了讨论;从钻探取心角度,将岱海沉积物分为４种有代表性的地层;提出了每种地层中可能遇到的技术问题;对使用的取心钻具的效果进行了评价,并提出了合理化改进意见;总结了湖泊钻进工艺方法;给出了简易钻探平台的拼装方式和主要钻探设备的性能;探讨了湖泊钻探的发展前景和进一步工作计划。     

旋挖钻机岩石钻进试验

介绍了旋挖钻机在花岗岩地层进行的硬岩钻进试验中钻头的使用情况和遇到的问题。试验中,在抗压强度为100 MPa的硬岩中钻进速度可达10~30 mm/m in。     

静音钻探

钻探中噪音及粉尘扩散造成的污染日益严重 ,在一些欧州国家如德国、芬兰、瑞典和英国有关这方面的法规都非常严格。Sandvik Tam-rock公司应德国一家采石场的要求 ,用一种独特而有效的方法解决了这一问题。Sandvik Tamrock公司通过完全覆盖钻架来解决这一问题。按照覆盖后钻架外形 ,公司的工程人员将其戏称为“大空投鱼雷”。去年 ,这一模型已制造出来并安装到了公司的 Pantera钻架上 ,现在正在一家采石场运用 ,为其最后推向市场进行最后检验。公司产品部经理解释了这种露天钻塔的产生经过 ,其灵感来自于应用于低噪音型夯锤液压破碎机的噪…     

多工艺空气钻进钻具配置研究

随着多工艺空气钻进在钻井施工中应用的日益广泛,在施工应用中出现了因钻具配置不合理造成钻进效率低、应用效果不理想问题.本文阐述了作者通过对多工艺空气钻进各钻进工艺钻进原理的研究,及实际应用实验得出的钻具优化配置方案.