GYL-200型塔架履带一体式钻机的研制

为提高钻机搬迁的方便性,简化竖塔过程,提高施工效率,研制了一种将后移式工勘钻机置于橡胶履带底盘上,并设计了液压起降折叠开放式三角钻塔的塔架履带一体式钻机。同时为不影响钻机原有的斜孔钻进功能,钻机底架设计为旋转支腿结构;为进一步提高钻机的自动化程度,将原手动式卡盘改为液压卡盘。介绍了该塔架履带一体式钻机的结构以及部分参数选择计算。     

YL—6型钻机液压卡盘特性分析

卡盘是岩心钻机最重要的部件之一.卡盘作为回转输出端口较之升降机作为提升输出端口遇到的困难更多,因而可靠性要求更高.在近代半液压及全液压岩心钻机中,液压卡盘已取代老式的顶丝卡盘,占据了统治地位.由于绳索取心技术的发展,要求卡盘既传递扭矩又传递轴向力,并能使用多种规格的圆钻杆.这种要求是必要的又是苛刻的,很多设计难以胜任,卡盘的可靠性与适应性成了一件难题.有人想用主动钻杆的形     

双卡盘接力给进技术在XY-4型钻机上的应用

为在岩心钻进中实现不停钻倒杆，研究了双卡盘接力给进装置，应用到XY-4型钻机上。结构简单，夹持可靠，操作灵活，可实现钻进中不停钻倒杆。     

JDY-1500型全液压钻机卡盘的仿真分析及设计

对全液压动力头式钻机卡盘进行系统分析,给出了动力头卡盘的仿真参数之间的关系;提出了提高动力头卡盘精度的建议;设计出了动力头卡盘的最佳方案.     

机械传动多功能坑道钻机的研发及性能分析

为解决普通立轴式岩心钻机和全液压钻机在坑道内钻探施工存在的问题以及满足用户的需求,研制了KDZ-300型多功能坑道钻机。该钻机利用机械传动立轴钻机回转器可以旋转360°,并结合机械传动动力消耗低、便于维修等优点,采用现有GXY-2型机械传动立轴钻机的主要零部件,增加上、下液压卡盘和上、下支撑固定等机构,在坑道内可实现向下、水平和仰孔施工,大大降低了制造、使用和维修成本。厂内调试和初步生产试验证明,钻机性能完全实现了设计的目的。     

岩心钻机传动方式对比分析

岩心钻机的传动方式经历了由机械传动、半液压传动到全液压传动三个发展阶段。诚然,全液压岩心钻机具有一系列的优点,但是否就是今后唯一的发展方向呢?对此,各国钻探界仍有不同的看法。瑞典、美国等极力推崇全液压钻机;加拿大则有人主张在全液压钻机设计中保留部分机械传动;苏联还有人提出了电传动的问题。现就国外岩心钻机在传动方式上的最新进展作些初步分析。液压传动液压传动技术用于岩心钻机已有几十年的历史。在初期,液压传动只是用来代替钻机个別部件的机械传动,例如液压给进系统、液压卡盘、钻机后移液压机构,以及液压卸扣钳等等。但是,自从     

立轴式岩心钻机设计开发的新思路

在GY-600、XY-44A、GY-1600型岩心钻机设计中应用汽车底盘技术,选用汽车变速器、离合器、汽车传动轴、汽车远程变速机构等零部件,卡盘采用液压柱销式结构,结构简单可靠,操作方便。详细介绍了各部件标准模块的选用和结构特点,以及新一代岩心钻机的应用效果。     

XY-6B型岩心钻机的研制与应用

XY-6B型以XY-4、XY-44A及XY-5型等岩心钻机的研制经验为基础,继承了这些钻机采用汽车底盘技术、弹簧夹紧液压松开滚柱式卡盘及机架耐磨片等优点,同时进行了液压系统的改进和升降机、转盘体支撑等创新设计,大大提高了立轴式岩心钻机的使用性能。     

螺旋传动卡盘的设计及应用

在分析螺旋传动卡盘结构原理的基础上,对螺杆和螺母的技术参数进行了简要的设计计算。并针对卡盘在大口径钻机上应用时出现的问题,对其结构进行了改进和完善。采用该种类型的卡盘,夹紧可靠,满足钻机的使用要求,取得了较好的技术和经济效果。     

钻机卡盘结构的分析与设想

在岩心钻探中使用的钻机，卡盘是常用的部件，它把钻机的扭矩和轴向力传递给钻具，以进行钻进工作。随着钻探技术的发展，有些立轴式钻机或动力头式钻机，对卡盘的应用范围由原来仅完成钻进工作中的传递轴心压力和扭矩作用发展到要完成钻具的提升工作。特别金刚石钻进的广泛采用，对卡盘提出了新的要求，因而钻机卡盘结构得以不断改进，目前已从原有的手动卡盘向着液压多用和连续作用方面发展。本文通过对现有国内外     

径向活塞式液压卡盘动态特性仿真与试验

卡盘是煤矿坑道钻机重要部件,卡盘的性能直接影响钻进的效率和质量。针对胶筒液压卡盘存在的问题,研究一种新型径向活塞式液压卡盘,通过分析径向活塞卡盘夹紧和松开系统的结构与工作原理,运用变质量液压学原理和动力学理论建立其运动过程的数学模型,并在AMESim环境下,进行了卡盘液压控制与机械系统的动力学协同仿真。在所建立的多机耦合模型基础上,详细分析了夹紧系统的响应和夹紧力特性,并搭建测试试验台进行了试验验证。研究结果表明:径向卡盘关键部件碟簧对系统特性的影响较大,通过优化碟簧性能参数,径向卡盘夹紧时间为0.325 s,松开时间为0.275 s,与胶筒卡盘夹紧时间0.325 s相当,与松开时间0.300 s接近,可与在用的胶筒卡盘互换,满足钻机功能需求,仿真结果与试验结果一致表明径向卡盘模型准确可信,为新型径向活塞卡盘系列化设计及改进提供了理论依据。      

沟槽式卡瓦与钻杆摩擦系数的试验研究

卡瓦与钻杆之间的摩擦系数是卡盘夹紧能力计算的一个重要参数。本文介绍了该摩擦系数的一种研究方法,并通过试验研究,得出了沟槽式卡瓦摩擦系数的变化范围和取值依据,明确了影响该系数的诸多因素。本试验研究成果可直接应用于卡盘的设计计算。      

ZDY25000LDK智能化定向钻进装备关键技术研究

利用顺煤层、顶板高位钻孔抽采煤层气是当前煤矿井下煤层气综合治理最直接、有效的方法。提高定向钻孔钻进速度和起伏变化大、薄厚不均煤层中的钻遇率,降低施工人员劳动强度,提高钻孔事故预防能力,适应煤矿智能化发展需求,满足煤矿井下长距离定向钻孔施工的智能化钻进装备是当前煤矿井下钻探领域亟待解决的重要问题。基于地质导向和旋转导向钻进施工对钻机精确控制的实际需求,以及煤矿智能化发展的迫切需要,提出了基于防爆电液控制技术的煤矿井下长距离定向钻进装备自动化控制和分体紧凑布局设计的集成化解决方案。重点解决总体紧凑布局设计、关键执行部件设计、自动装卸钻杆技术、防爆电液控制技术、大流量泥浆泵单元设计等设计和技术。研制的ZDY25000LDK智能化定向钻进装备,实现了长距离定向钻进施工过程中自动化装卸钻杆控制、智能化定向钻进施工、参数实时监测以及典型故障智能诊断与预警等功能,使定向钻进装备的智能化水平得到全面提升,为旋转导向和地质导向施工,以及“以孔代巷”大直径定向钻孔高效施工提供了可靠装备保障。      

微机自控钻进系统的技术分析

微机自控钻进系统是自动化钻井设备的核心,也是钻进技术科研的高级设施。 微机自控钻进系统主要由数据采集系统—计算机（决策系统）—控制执行系统组成对对象的闭环控制回路。这种系统可按人们在软件中规定的各种模式自动完成钻进。并具有自动数据处理、打印绘图、存贮资料及自动报警等一系列丰富而优异的功能。 数据采集系统必须具有既符合钻探需要又满足计算机接口要求的传感器。完成这一系统设计的关键在于恰当设计前放及采样滤波器,以保证良好的信噪比。另外是正确决定采样速率。 计算机决策系统的正确设计关键在于搞清自控钻进基本特性,及控制所遵循的原则和方法。 建立适应各种钻进方法的数学模型,不断丰富钻井数据库的研究,将是这一课题前进的重要领地。在此基础上按优化钻速划分岩层和自控钻进,是这个领域进一步发展的方向之一。 做为自控钻进控制执行系统的设计,主要是研究钻压、转速及泵量的控制方法。     

河南内乡板厂铜多金属矿ZK1724孔钻探施工技术

河南省内乡县板厂一带铜多金属矿区,地层构造复杂,蚀变强烈,裂隙发育,冲洗液漏失严重,深部钻探难度大。施工过程中,通过优选设备机具,优化孔身结构,摸索合理的钻具和套管级配,优选钻进技术规程参数,采用植物胶体系细分散低固相冲洗液,多种措施联合堵漏,顺利完成了钻探任务。为矿区下一步钻探施工提供了技术保障,为深孔复杂地层钻探提供了可行的经验。     

基于SK-DLS2000综合录井仪的钻进参数实时采集与开发

一个好的钻进参数实时采集与处理系统,有助于钻井技术人员对井下工况分析、技术决策、事故的预防与处理等。鉴于神开SK-DLS2000综合录井仪系统的钻进参数处理模块的功能滞后于现场钻探专家的需求,提出基于SK-DLS2000综合录井仪的钻进参数实时采集与开发思想,阐述了SK-DLS2000综合录井仪的钻进参数实时采集与开发的3个关键技术：数据接口的实现、数据文件存储管理、钻进参数曲线实时绘制及滚动浏览的实现,并利用该技术思想,成功开发出了一套＂科钻一井钻进参数实时采集与处理系统＂。     

空气反循环钻进工艺在地勘浅层取样中的应用探讨

空气反循环钻进工艺具有钻进速度快、施工环保等特点,是地质勘探取样又一重要方法手段。通过浅层取样生产试验,探讨了施工设备材料、钻进参数的选择依据,指出了施工中应重点把握的技术措施,列举了施工中常见的问题,研究提出了解决办法,总结了工艺特点等。     

胶筒式液压卡盘存在问题及改进

胶筒式液压卡盘因其结构紧凑、夹紧力大,成为全液压钻机的主流结构卡盘,在国内外全液压坑道钻机上广泛应用。但胶筒式液压卡盘的胶筒易于损坏,卡瓦更换不方便,极大地影响了该卡盘的使用效果。对胶筒式液压卡盘的适用条件、设计要点进行系统的分析,阐明被啃噬的机理,对卡盘的结构及组件进行优化,通过增加尼龙环减少胶筒被啃噬的概率;针对更换卡瓦不便的问题,设计卡瓦座与卡瓦可快速拆装的结构。该卡盘首次在ZDY5000RF型履带式全液压钻机上使用,在淮北祁南煤矿井下单月钻进累计超过4 000 m,胶筒无更换,取得了良好的应用效果。      

贯通式潜孔锤反循环气体钻井系统压力分布模型

随着贯通式潜孔锤全孔反循环钻进技术及配套装备的不断发展和完善,其应用日益广泛,用于油气勘探开发气体钻井领域时施工井眼直径和井深大,合理工艺参数的确定十分关键。基于贯通式潜孔锤双壁钻具系统的结构特点,研究建立了中心反循环排渣通道和环状注气通道内压力分布模型,介绍了潜孔锤内部和反循环钻头上压耗计算方法。系统压力分布模型的建立为确定合理注气参数奠定了基础,为高压注气设备的合理选配提供了依据,对保证良好的钻进效果具有重要的意义。      

5000米地质岩心钻机主绞车设计

为应对深地探测工程对特深孔地质钻探装备提出的新要求,“十三五”国家重点研发计划立项开展5000 m地质岩心钻机的研发。作为钻机核心部件的主绞车,需要满足自动化、智能化钻探需求。在调研了主绞车的研究发展现状基础上,借鉴石油钻机绞车的结构,确定了本主绞车运行参数及方案,并对关键零部件进行了设计与选型,完成了主绞车的设计。经过验算,主绞车运行参数能满足特深孔岩心钻探工艺的要求,并可以在地热、浅层油气探采等领域进行应用拓展。