电动钻机的工作理论基础(二)--系列专题之七

近年来，电驱动已成为石油钻机的主要驱动形式，是钻机自动化、智能化的坚实平台。文章就电动钻机的部分工作理论作初步剖析，包括钻机工作机组对电驱动的要求，可控硅直流电驱动和交流变频电驱动的工作原理，直流电动机和交流变频电动机等的特性分析，电动机的四象限运行和能耗制动原理等。     

GXY-2BT型地质勘探钻机及双层岩芯筒取芯技术在地铁勘察项目中的应用

介绍GXY-2BT型地质勘探钻机与双层岩芯管取芯技术在青岛地铁M1号线工程岩土详细勘察阶段中的应用。青岛地铁M1号线"永年路站~兴国路站"线路穿越牛毛山主体,距地表0.3 m~2.0 m处即揭露中等~微风化硬质岩石,且勘探平均设计孔深达54.6 m。在工民建勘察中广泛应用的XY-1型钻机由于动力配置较差、单层岩芯管采芯率低等问题,难以满足工期及技术要求。为此,选取GXY-2型地质勘探钻机及双层岩芯管取芯技术进行勘探作业,并对其技术性、经济性、工效等指标与XY-1型钻机进行对比分析。现场应用情况及综合指标性能对比分析结果表明,GXY-2型地质勘探钻机及双层岩芯管取芯技术具有更好的现场适用性。     

中深孔爆破集成机械化施工的快速掘进方法

为全面提高全岩巷道的掘进速度,对掘进过程中采用的配套机械装备、中深孔爆破方法以及支护技术等进行了系统研究。引进多功能侧卸式铲装车配合液压钻车和梭式矿车等设备,提出适合中深孔爆破的合理掏槽形式和掏槽眼参数,改革支护工艺,形成一套高效系统的全岩作业方式。采用该种方式,全岩巷道平均月进尺达到120m以上。     

新庄煤矿大直径立井快速施工

甘肃新庄煤矿主立井,净直径9 m,井深790.5 m,冲积层厚30 m,冻结深度673m。井筒冻结段掘进直径最大达13.4m,每循环需出矸900m3(段高4m);井壁最厚处达2.2m,每m井壁需浇筑混凝土77.5m3。井筒冻结段掘砌施工中,采用8臂伞形钻架钻眼、甩吊桶法出矸、溜灰管下混凝土等新技术、新工艺,加快了施工速度,仅用7个月就施工到底,取得了平均月进尺超过90m、最高月进尺达110m的好成绩。     

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。     

大直径钻孔灌注桩的旋工质量控制

结合工程实践,介绍了大直径钻孔灌注桩的主要施工工艺,对不同地层条件下应采取的技术措施,如护筒埋设、泥浆指标控制、清孔、水下混凝土灌注等方面的特殊要求,以及施工过程中应采取的质量控制措施等相关问题进行了探讨。     

线支撑可倾瓦推力轴承性能的实验研究

设计、制造一新型推力滑动轴承试验台,并对不同工况下可倾瓦推力滑动轴承的动、静特性进行试验研究。该实验台能自动进行数据采集处理,可以完成油膜温度、压力以及动载工况下轴承座相对位移和绝对位移等参数的测量,为推力滑动轴承静动特性的理论研究提供了试验依据。     

电液控制技术在钻机上的应用与发展

为充分发挥电液技术的优势,扩大电液控制技术在钻机上的应用范围,提高钻机的整体性能,文中通过电液控制技术在石油钻机液压猫头、盘式刹车、套装井架起升、自动送钻以及钻机移动等5种装置上的应用及改进实例介绍,说明了电液技术在钻机上应用,可以提高钻机的控制性能,降低操作人员的劳动强度,提高钻机的安全可靠性。同时为进一步提高钻机综合性能,提出钻机装备应从扩大电液技术应用范围、降低系统成本、提高系统安全可靠性、加强节能控制等方面开展电液控制技术的应用研究。     

旋挖钻机动力头减速机和动力箱齿轮油冷却过滤液压系统设计

动力头是旋挖钻机的关键部件,当外界环境温度较高,动力头在重载下长时间工作时,动力头减速机和动力箱内齿轮油温度过高。为此设计了一套动力头齿轮油冷却过滤液压系统,使齿轮油温度和清洁度控制在合理范围内,可有效延长动力头使用寿命。     

声频钻机的公理设计分析

应用公理设计理论对声频钻机的设计过程进行分析,检验其是否符合公理设计理论的要求,并对其核心部件--振动器的两种设计方案进行公理化分析比较,选出优化的设计方案,在一定程度上保证声频钻机设计的稳定性和可靠性。