ZYW-1200R型钻机螺旋钻杆的参数设计

以ZYW-1200R型钻机的螺旋钻杆为研究对象,重点介绍了螺旋钻杆的接头、叶片螺旋升角及螺距的设计过程;简要地说明了该螺旋钻杆在松藻矿务局的试验情况,验证了螺旋钻杆参数设计的正确性。     

ZDY3000LG高转速钻机螺旋钻杆的研究与应用

通过对煤矿井下高转速螺旋钻进工艺进行分析,结合ZDY3000LG型钻机参数,设计了ф110/63.5 mm高转速钻进工艺用螺旋钻杆,包括螺距、螺旋头数等参数及联接结构。现场工业试验中,使用设计钻杆钻进最深钻孔深度达330 m,创国内螺旋钻进孔深最高记录,表明螺旋钻杆结构设计合理,强度可靠,能满足高转速螺旋钻进工艺的使用要求。     

钻式采煤机螺旋钻杆参数化设计

钻式采煤机是一种用于薄与极薄煤层的开采设备,螺旋钻杆是钻式采煤机传递动力、输送煤炭的重要部件,其设计强度和使用性能是影响钻式采煤机工作性能的主要因素。为了实现钻式采煤机螺旋钻杆的参数化设计,在分析煤块颗粒与螺旋叶片之间动力学关系的基础上,得到螺旋钻杆主要参数及设计公式,并结合参数化设计方法,利用DriveWorks Solo软件编写设计程序,建立用户界面以实现螺旋钻杆的自动装配、干涉检查以及间隙验证,最终得到不同参数系列的螺旋钻杆三维模型。对螺旋钻杆进行参数化设计缩短了设计周期,提高了设计效率,有利于实现螺旋钻杆产品系列化。     

基于MOFWA算法的采煤机螺旋钻杆参数的多目标优化设计

为了提升钻式采煤机的采煤效率,选取了以螺旋钻杆的内径、螺旋外径升角、螺旋内径升角及螺距为变量,并依据实际生产需要,选取以螺旋钻杆的能耗最低和最大输煤生产率为优化目标,并将多目标烟花算法(MOFWA)应用到螺旋钻杆参数优化过程中。实验结果表明,在保证采煤机各项参数要求的基础上,钻式采煤机的输煤生产率提高了30.83%,能耗则降低了4.89%。总体上提高了采煤机的采煤效率,可为钻式采煤机螺旋钻杆的参数设计提供依据。     

水平螺旋钻杆结构参数对排粉量的影响

以螺旋输送机工作原理为基础,结合松软煤层钻孔的实际情况,构建了水平螺旋钻杆排粉量模型,推导了螺旋钻杆结构参数与排粉量的关系式,分析了螺旋钻杆外径、中心轴直径、螺距对排粉量的影响规律。结果表明:当转速等动力参数相同的情况下,螺旋钻杆外径、螺距和中心轴直径的大小对钻杆的排粉量影响均较大,且有合适的螺距和中心轴直径使排粉量达到最大值。     

基于MATLAB和EDEM的螺旋钻杆优化设计

为研究松软煤层螺旋钻杆对输煤效率的影响规律,以螺旋钻杆近水平钻孔应用为例,通过分析螺旋排渣机理,确定了影响排粉效率的4个参数,利用MATLAB优化工具箱对螺旋钻杆参数进行优化。在此基础上,采用EDEM软件对输煤过程进行了仿真分析。针对煤粒沿钻具轴向移动速度和质量流率2个指标对钻杆排粉效率进行了评价。     

水平螺旋钻进钻杆动力与结构参数优化设计

根据螺旋输送理论对螺旋钻杆的输煤生产率进行研究,确定影响螺旋钻杆排粉的6项参数,利用6项参数的约束条件及螺旋钻杆输煤生产率的目标函数进行数学建模,并利用微粒群和LabView软件对6项参数进行优化,以保证螺旋钻杆的排粉量达到最优值.     

松软突出煤层新型钻进技术研究

低螺旋钻杆是为解决松软突出煤层钻进难题而发明的一种新型钻杆.为充分发挥低螺旋钻杆应用于松软煤层钻进的优势,根据实际应用情况,建立相应的排渣数值模型,分析低螺旋钻杆螺旋凸棱的宽度和螺距的变化对排渣效果的影响情况;根据在实际应用中配套钻机的动力参数,对低螺旋钻杆进行强度分析.研究结果表明,螺旋凸棱宽度l为14 mm,螺距s为80 mm,排渣效果最优,且钻杆强度的最小安全系数为1.87,钻杆加工参数优化设计合理.通过松软突出煤层钻进工业性试验,钻进深度和钻进效率提高显著.     

63ZGLL73型宽叶片螺旋钻杆研制

介绍了宽叶片螺旋钻杆的结构特点及工作原理,确定了其结构组成和具体参数;分析了宽叶片螺旋钻杆工艺流程、焊接工艺和热处理工艺;通过工业性试验,验证宽叶片螺旋钻杆整体性能。     

螺旋钻杆打捞工具

随着螺旋钻进技术在松软突出煤层中的推广应用,螺旋钻杆打捞工具也不断发展。介绍了打捞丝锥、钻筒打捞器以及由煤炭科学研究总院西安研究院设计并生产的扩孔式螺旋钻杆打捞器3种常用螺旋钻杆打捞工具的结构特点及工作原理。     

平煤十矿本煤层深孔施工装备及工艺研究应用

为解决本煤层打钻施工过程中,钻杆发热、瓦斯涌出形成喷孔、卡钻和成孔率低等问题,研发CMS1-1200/30 J新型煤矿用液压深孔钻车,其由主机液压系统、履带行走部、工作机构、机架、泵站和钻具等6部分组成,通过在钻孔设计、新型钻具和打钻工艺的研究试验表明,使用螺旋钻杆避免了钻杆壁与同一处煤粉长期摩擦而起热,减少了钻孔口产尘量,有效孔径大,完全实现由钻杆旋转的自排粉的功能,平均孔深83.5 m,提高了突出煤层中钻孔施工深度,成孔率在65%以上,提高煤层瓦斯释放和抽放效果,消除松软煤层瓦斯突出,实现安全生产。     

螺纹插装阀技术在煤矿钻探装备中的应用

插装阀技术的应用使传统的液压控制系统变得灵活轻巧,现在已经越来越多地被应用到各个领域。介绍了螺纹插装阀的结构特点,以及在煤矿钻探装备产品设计中的应用情况和使用中的注意事项。     

硬岩定向钻进螺杆钻具性能分析及应用

螺杆钻具是煤矿井下定向钻进的主要孔内动力钻具。针对在硬质岩层定向钻进中的工艺匹配和工艺参数优化问题,以某型螺杆钻具为例,分析了螺杆钻具的理论特性和测试工作特性。从硬岩钻进的特点出发,讨论了岩石荷载与钻速的关系,给出了螺杆钻具在硬岩中钻进的工艺参数设计方法。通过在淮南某矿的应用,阐明了工艺参数优化的过程,总结出了螺杆钻具在实际工作状态下给进力和压降的关系。     

LGZ-25型全液压螺杆桩钻机的研制与应用

螺杆桩是一种承载力高、成本低、施工效率高、无污染的新桩型,新研制的LGZ-25型全液压螺杆桩钻机满足了螺杆桩独特的施工工艺要求。结合实际工程实例,介绍了钻机的结构、技术参数、工作原理以及应用效果。     

优化设计在煤矿用坑道钻机液压卡盘研究中的应用

将现代设计方法中的优化设计技术应用于ZK-150型钻机液压卡盘的研究。对液压卡盘关键零件碟形弹簧进行针对性的研究,编制了计算机辅助优化程序。通过优化设计,使设计质量得到很大提高,对于提高整机性能起到了保障作用。     

ZYW-1200型煤矿用全液压坑道钻机

介绍了适用特殊地质条件的ZYW-1200型煤矿用全液压坑道钻机钻进工艺参数,阐述了研发该型号钻机所采取的工艺技术路线、结构设计及所具有的特点,通过工业性试验验证了该型号钻机达到设计所要求的各项性能指标。     

三棱钻杆在中软煤层顺层瓦斯抽排钻孔的应用

为了解决传统钻杆在中软煤层或煤与瓦斯突出煤层顺层钻孔时的卡钻、埋钻、排渣效率低、瓦斯突出严重、机械化程度不高等问题,采用了使钻杆形成3个半圆形的间隙,扩大排出煤粉和瓦斯的通道,随着钻杆边的搅动,钻渣被压力风悬浮起来,同时在风量、风速的作用下向孔口传输运移,据此研制了新型三棱钻杆,根据丁集矿的大量试验,对已应用的三棱钻杆的不足之处进行了改进,结果表明,三棱钻杆在中软煤层顺层抽排瓦斯钻孔施工中能够高效成孔。     

螺杆钻具在地热井钻探中的应用初探

螺杆钻具钻进因机械钻速高、经济效益明显而在石油、煤田地质等钻探施工中广泛使用,技术也比较成熟,但在地热井钻探施工中还处于摸索试验阶段。就螺杆钻具在地热井钻探中的设备配套、钻进工艺、效益对比等一系列问题进行了阐述,肯定了螺杆钻具在地热井钻探中的钻进效率和经济效益,同时提出了一些需要在今后实践中解决的问题。     

适应复杂钻探条件的钻探螺纹设计探讨

分析钻探、钻井工程中钻柱的力学情况,钻柱螺纹现状,提出钻柱螺纹的技术创新思路,及技术创新后的钻柱螺纹优点。     

贵州省遵义县ZK1地热井钻井液技术

为了满足贵州省遵义县ZK1地热井钻进施工中引进的螺杆钻进工艺对钻井液性能的要求,应对该井复杂的地质条件,综合分析了地层的特征和复杂程度以及螺杆钻进工艺所需的钻井液性能参数,在实验室进行了钻井液配比实验。通过该井的应用实践,表明所采用的钻井液性能良好,适应性强,粘度适中,滤失量合理,形成的泥饼薄而致密,对防止孔壁的缩径垮塌起到了良好作用,减少了孔内事故发生率,对螺杆钻进能够提供足够的动力,完全能够满足螺杆钻进工艺要求,提高了钻进效率。