导向钻进非开挖地下管线施工技术的应用

简述了在邯郸市集中供热管道工程中，应用导向钻进非开挖地下管线施工技术穿越中华大街，铺设Φ720mm无缝钢管(内含Φ325mm无缝钢管)，铺设双排Φ377mm(内含Φ219mm无缝钢管)钢制螺旋管获得成功的实例，以对今后同类工程实践提供参考。     

科学深钻扩孔钻头及钻进技术研究

阐述了科学深钻扩孔钻进的必要性,重点探讨了科学深钻的扩孔钻进工艺技术及其所用扩孔钻头、钻具的选型及结构设计,并提出了超万米深孔科学钻探扩孔钻进的工艺及钻头、钻具的设计。     

三翼钻头钻进过程模拟及结构参数优化

针对地铁暗挖车站在复杂地层中机械成桩难和钻进效率低的问题,优化钻具参数可适应复杂地层的钻进需要。应用 ANSYS Workbench 仿真平台显式动力学分析方法,通过设置本构模型参数来模拟三翼钻头在粉质黏土层、细中砂及砂卵石层的钻进过程,结合均匀试验设计法得到等效塑性应变速率的回归方程。分析结果表明:最佳钻进效率钻头模型参数钻角为 45°,钻齿与护臂夹角为 45°,钻齿直径为 65 mm,速度为 10 rad/s。有限元数值模拟方法与均匀试验法为优化钻头结构、提升反循环钻机的钻进效率提供了一定依据。     

煤矿井下定向长钻孔用新型PDC扩孔钻头的研制及应用

针对煤矿井下长钻孔扩孔钻进时,普通PDC扩孔钻头存在钻进效率低,钻头寿命短,可靠性低等问题,结合煤矿井下近水平定向长钻孔扩孔施工的工艺特点,改进扩孔钻头和导向器的结构,研制了一种新型结构组合式PDC扩孔钻头,并进行了现场试验。试验结果证明,新型组合式扩孔钻头具有钻进效率高、寿命长、保直效果好等优点,试验单只钻头累计进尺达2 364 m,满足了煤矿井下近水平定向长钻孔扩孔施工的需求。     

导向钻进在复杂场地条件下长距离铺管工程中的应用研究

通过对长沙市某工程复杂场地条件下长距离非开挖导向钻进技术的应用研究，提出在类似场地条件下施工应尽量全面收集施工场地已有管线及地下构筑物资料；根据场地条件合理设计导向孔轨迹；配制钻进泥浆并合理选择泥浆添加剂；选择适合长距离拖管的拖管组件。     

卵砾石层大直径反循环桩孔钻进用钻头

介绍了三翼网状斜板刮刀式钻头结构型式、特点及在大直径卵砾石层反循环桩基施工中的应用。     

深井钻进时井底钻头造斜导向系统的分析与建议

深井钻进中,随着井深的增加,钻进条件变得更为复杂,钻井效率降低,钻井质量不易保证,井斜问题更加难以控制。俄罗斯地质钻探工程中正在积极使用回转导向系统Роторные управляемые системы——РУС （Rotary Steerable System——RSS）,主要是利用井底钻头的造斜作用,进行增斜、减斜和稳斜钻进,可以控制井斜的方向和强度,精度很高（±0.1°）,井深可达13 km,回次长度可以达到1000 m,对于我国深井,特别是地质超深井钻进具有一定参考价值。     

三翼式可开闭钻头在穿层钻孔施工中的应用

随着钻杆内快速下筛管工艺技术的推广应用,穿层钻孔施工过程中也存在目标煤层松软塌孔问题,普通可开闭式钻头在穿层钻孔岩石段施工时存在钻头寿命短、钻进效率较低的问题;针对该问题设计研发了一种新型三翼可开闭式PDC钻头,并在淮南矿业集团朱集东煤矿进行了现场应用,2只试验钻头平均寿命为436.4 m,寿命提高36.3%;钻头在岩石段施工,钻进效率为16~18m/h,钻进效率提高约40%,试验钻头解决了现有问题,试验效果良好。     

导向钻进非开挖铺管技术在某工程中的应用

介绍了导向钻进法的工艺原理，并结合具体的导向钻井非开挖铺管的工程实例，对施工遇到的一些问题进行了探讨.     

非开挖导向钻进轨迹的三维模拟与调控设计

应用空间解析方法和计算机三维图形技术,科学地模拟非开挖导向钻进时钻头在地下的立体坐标位置、倾角、面向角和运行路线,准确、快捷地调控非开挖导向钻进的钻孔设计轨迹.     

复杂地层条件下导向钻头最佳导向角计算

通过对导向钻进非挖铺管技术用导向钻头在完成造斜孔段中的力学分析,建立合理的力学模型,并根据各种施工参数,推导出导向掌 佳导向角,针对不同地层条件可实现最优化导向钻进。     

截齿排布圆周角对纵轴式掘进机截割头设计性能的影响

以变升角螺旋线纵轴式截割头为基础,采用三维设计结合仿真的方式,对截齿按等圆周角间距排布的QC型截割头和按不等圆周角间距排布的UC型截割头进行了设计计算。计算过程的外部参数均相同。当截割头转速为30r/min,横向移动速度为0.04m/s,钻入深度为截割头全长时,QC型截割头主要破岩区切屑图单元面积平均值比UC型截割头大11.7%,可获得更大的岩屑块度;且有效截齿数变动量和截割合力变动量均较小,载荷稳定性更好。仿真模拟结果表明,虽然QC型截割头制造相对复杂,但设计性能优于UC型截割头。     

中深孔爆破在海孜煤矿中硬岩巷道掘进中的应用

在淮北矿业集团海孜煤矿Ⅲ101回风巷中硬岩巷道掘进施工中,通过改变过去的浅孔多循环爆破作业方式,采用楔形掏槽和中深孔爆破技术,提高了炮眼利用率,爆破效果有了很大提高,产生相当可观的经济效益。     

基于滑移场理论的边坡角优化设计

以临界滑移场理论为基础,采用智能匹配优化设计对布沼坝露天矿到界边坡进行了优化设计技术,得出了到界边坡的最佳坡角,修正原设计中的不足。     

模糊理论在采煤机螺旋滚筒结构参数优化设计中的应用

螺旋滚筒是滚筒采煤机的工作机构,它兼有截煤和装煤的功能。将模糊理论应用于采煤机螺旋滚筒结构参数的优化设计,能充分考虑影响截割比能耗的各种因素的模糊性。通过建立数学模型、确定设计变量和选取约束条件及其隶属函数,并进行求解,使滚筒参数的设计结果更能符合工作实际,从而提高采煤机的工作效率。     

PDC钻头切削齿切削角度对破岩效果影响规律的研究

利用有限元数值模拟方法,研究石油钻井PDC钻头破岩过程中切削齿与岩石相互作用的规律,分析PDC钻头切削齿切削角度与破岩效果的关系,以优化切削齿的切削角度。通过数值模拟分析,得到了在不同岩性中切削齿切削角度与破岩体积、破碎比功之间的关系。     

顶板走向高位钻孔在防灭火中的应用

根据工作面顶板岩性,合理布置顶板走向高位钻孔起到一孔多用,即瓦斯抽放兼作灌浆孔。通过钻孔向采空区灌浆,达到采空区防灭火的目的。