煤矿井下水平定向钻进钻具组合的选择与优化

定向钻进技术以其精确控制钻孔轨迹逐渐被应用于煤矿井下瓦斯抽采钻孔及防治水钻孔施工中。从定向钻进技术的原理入手,以国内多家煤矿企业井下施工定向钻孔的实际资料,研究了定向钻进技术在煤矿井下进行瓦斯抽采、地

在介绍国内外煤矿井下近水平定向钻进技术发展的基础上,分析和总结了定向钻机、随钻测量系统、配套钻具及定向钻进工艺的主要特点、适用范围和工艺方法。现场应用验证了煤矿井下近水平定向钻进技术在施工中具有钻进效

针对进口定向钻进装备配套钻具在使用过程中出现的问题,结合我国煤矿具体地质赋存特点和定向钻进技术要求,通过对定向钻进配套钻具工作条件分析、材料优选、结构优化和性能检测,确定了中心通缆钻杆的螺纹结构和信号

为解决松软煤层瓦斯抽采孔成孔性差、抽采距离短、抽采区域小等难题,利用梳状定向孔钻进技术在松软煤层稳定的顶底板岩层施工长距离主孔,再从主孔开梳状分支孔进入目标层位,实现对松软煤层瓦斯远距离与区域抽采。根

煤矿井下近水平定向钻进过程中,通过弯外管螺杆钻具传递给钻头的孔斜力大小和方向,直接影响到钻孔轨迹的延伸。文章利用纵横弯曲法建立了数学模型,对弯外管螺杆钻具进行二维受力变形分析,得出影响钻头孔斜力的主要

通过对定向钻进系统中的关键部件-测量探管的硬件组成及测量原理的分析,介绍测量探管在随钻测量系统中的工作原理,说明了测量探管在定向钻进技术中所起的重要作用。

合理选配和使用钻头是提高钻进效率和节省钻进成本的关键。结合煤矿井下定向钻孔施工的特点,提出了配套钻头的一般要求。介绍了目前常用钻头的类型和特点,重点介绍了3种不同冠部形状的导向钻头的适用性及选型依据。

单弯螺杆钻具是实现煤矿井下近水平定向钻进的重要工具之一。文章采用纵横弯曲法对煤矿井下单弯螺杆钻具进行受力和变形分析,阐述了变斜力和变方位力与钻压、第一跨梁长度、钻孔曲率、结构弯角及工具面向角等因素的关

治理煤矿瓦斯最有效的办法是通过钻孔对其进行抽采。以聚丙烯酸酯(PCM)、三醋酸纤维素(TCA)为单体,采用反相乳液聚合法合成了MZ-1乳液。通过室内实验评价其流变性能、防塌护壁性能及抗煤粉污染能力,并

为了指导对煤矿井下定向钻进参数的选择、明确钻孔轨迹控制及对孔内工况的判断,需要对钻具摩擦阻力进行研究和预测。在借鉴石油领域钻具摩擦阻力模型研究成果的基础上,根据煤矿井下近水平定向钻进技术的特点,对钻柱

定向钻孔轨迹设计优劣是决定钻孔施工成败的关键因素之一,针对煤矿井下水平定向钻孔施工特点,制定了定向钻孔的设计原则,结合有限的煤层地质资料,进行钻孔的孔间距、主方位角、方位角、倾角等参数设计,并优化钻孔

目前煤矿井下水平定向钻进过程中,由于反扭矩、冲击荷载等复杂外力作用,螺杆马达外壳时常发生脱扣事故。具体针对松藻煤矿井下水平定向钻孔试验时螺杆马达脱扣事故,从结构、室内试验、地质条件等方面进行了分析,并

针对煤矿在瓦斯抽采时存在的具体问题,在通用钻具的基础上对矿用瓦斯抽采钻具进行改进,通过对钻杆接头和造斜钻头的重新设计,使钻具系统能够扩展有效抽采的煤孔段长度,加强了消突、增透效果,提高了抽采效率。

针对现有煤矿井下定向钻进技术与装备存在的技术问题,提出采用ZDY12000LD大功率定向钻机、泥浆脉冲无线随钻测量系统、配套钻具及复合定向钻进工艺进行煤矿井下定向钻进。结合现场试验,完成了主孔深度1

运用纵横弯曲梁理论建立了近水平定向钻进竖直剖面上钻头侧向力的计算模型,找出了侧向力的影响因素,运用二分法对计算模型进行求解,并对求解结果进行分析,获得了各影响因素与侧向力的关系曲线,为合理选择钻孔参数