工程勘查钻进数据采集设备的自动控制系统设计与应用

本文阐述了工程勘查钻进数据采集设备的研制背景和性能要求。重点介绍了工程勘查钻进数据采集设备的主要结构和性能参数,工程勘查钻进数据采集设备的电气控制系统及重要电器元件选型。详细阐述了钻头输出恒定转速的自动闭环控制方案。最后经过施工现场试验,验证了工程勘查钻进数据采集设备能够输出恒定钻速,精确采集并存储钻头转速、扭矩、钻进速度、钻进压力等4个主要钻进参数。     

矿山地质环境监测设备远程控制系统设计

设计开发了一套基于LabVIEW平台的矿山地质环境监测设备远程控制与数据管理信息系统。系统通过制定数据传输标准,实现对不同监测设备的兼容与统一管理。系统内部采用数据流的设计思路,实现对每一台监测仪器的实时远程控制与数据的实时入库,并分析监测设备数据的变化趋势,适时改变矿山地质环境监测设备的监测状态,实现对监测设备基于数据变化的智能化控制。文中详细阐述了数据传输标准的编制及远程控制系统关键模块的设计方法,最后总结了系统测试运行的优缺点。     

Component在流域管理信息系统设计中的应用

介绍了Component的概念、特征,并以Windows操作系统下的OLEComponet为例,从对象分析、对象结构,到对象构造,介绍了Component在流域管理信息系统设计中的应用.     

塔里木河流域地下水监测管理系统设计与实现

塔里木河流域地下水监测管理系统设计与实现是为及时掌握和了解地下水监测系统的动态变化过程及趋势而设计开发的。以喀什地区地下水自动监测系统为例。介绍了地下水监测管理系统的总体结构设计、数据库系统设计、系统软件设计、系统安全设计和系统功能设计及实现。从而可以科学和规范地进行地下水管理。     

隧洞工程监测信息数据库管理系统设计及其应用

本文探讨了隧洞工程监测信息数据库管理系统的特征和设计方法，并对数据库的结构、功能和安全机制等几方面进行了讨论，最后给出了一个具体的应用实例。     

全国水质信息管理与分析评价系统设计

本文介绍了采用模型—视图—控制器(MVC)系统设计框架,通过组件技术来实现应用层解耦合和持久层设计,建设基于,NET技术的健壮性、可重用性、可维护性和可扩展性优良的全国水质信息管理与分析评价系统。     

昭通彝良地质灾害信息系统设计与应用

基于MAPGIS组件,设计开发彝良地质灾害信息系统,能帮助工作人员了解境内地质灾害空间分布、地质灾害治理等情况,实现了对相关资料的管理。     

水文井孔堵漏装置的研制与应用

针对水文井孔井管发生裂缝、孔洞、脱焊、破损等故障导致的涌砂、漏水、出水浑浊、淤塞等不良现象,研制出一种新型水文井孔井管堵漏装置。其结构简单,易于操作,能有效地封堵井管破损漏水位置。     

海上风电勘探装备研发与应用

配置合理的海上风电勘探装备,对海上风电地质钻探至关重要,而配置合理、功能齐备的海上风电勘探平台更是重中之重。为了提升35 m以上水深海上风电勘探作业工效、安全、精度,本文主要从平台运维功能和勘探功能设计为切入点,针对性地开展了平台主要技术规格、升降操控系统、场区设计、现场土工试验室等方面的海上风电勘探自升式勘探平台装备的功能设计与研究,研发了具备双孔勘探能力的自升式勘探平台,并在投产运营2年中,取得了良好的使用效果,勘探工效、安全性大大提升,达到了研发的目标,为海上风电勘探提供了有力的装备支撑。     

沿空留巷巷旁支护体作用机制及工程应用

巷旁支护体稳定是沿空留巷成功的关键。通过建立沿空留巷上覆岩层结构力学模型,分析了巷旁支护体在3个阶段的受力和变形特征,得到了巷旁支护体的作用机制,即巷旁支护体设置后快速增阻,即时支撑巷内顶板,工作面后方周期来压前达到切顶阻力切落采空区一定高度的顶板,上覆岩层剧烈活动稳定前有较大的变形能力及稳定后有较高的后期强度。在上述研究的基础上,以九里山矿24021工作面沿空留巷为工程背景,在巷内支护和巷旁充填材料确定的情况下,采用数值模拟方法分析了不同巷旁支护体宽度时的沿空留巷维护效果,确定了合理的巷旁支护体宽度。该研究成果成功应用于工程实践。     

沿空留巷不均衡承载特征探讨与应用分析

考虑到沿空留巷围岩应力环境和结构特点,阐述了沿空留巷不均衡承载特征,将沿空留巷基本顶简化为巷旁支护体及实煤体帮共同承载的力学模型,定义实煤体帮承载与巷旁支护体承载比值为沿空留巷不均衡承载系数,得到了不均衡承载系数的计算公式,并分析了不均衡承载系数的影响因素及其变化规律。研究结果表明:实煤体弹性模量和直接顶损伤变量与不均衡承载系数呈正相关;巷旁支护体弹性模量、直接顶弹性模量、巷道宽度、巷旁支护体宽度和实煤体帮支护强度与不均衡承载系数呈负相关。在此基础上,依据沿空留巷不均衡承载系数的变化规律,设计了柳家庄煤矿4211回风平巷沿空留巷围岩控制方案,并通过数值计算和现场矿压监测的方法,验证了高水材料巷旁充填沿空留巷围岩不均衡承载特征。研究成果已成功应用于大采高沿空留巷。     

自动化智能化地质岩芯钻探技术装备研发与应用

为解决5000 m地质岩芯钻探基础准则与依据缺失问题，提高钻探装备的自动化、智能化水平，启动了5000 m智能地质钻探技术装备研发工作，通过钻机装备、钻探器具研制，钻探工艺技术研究并经试验示范验证，取得多项创新成果，形成了5000 m地质岩芯钻探技术体系。通过特深孔钻孔口径与管柱规格优化研究、钻杆规格设计、装备性能参数选配，形成了5000 m地质岩芯钻探技术规范体系；基于5000 m特深孔地质岩芯钻机、孔口自动化作业装置等关键设备研制，实现了绳索取芯钻进的孔口作业全流程自动化，形成了轻量化钻机孔口管柱柔顺控制技术；基于复杂地层孔内工况判别、钻进参数优化与轨迹优化控制等技术问题研究，形成了多源信息融合的地面与孔底一体化钻进过程智能控制技术；基于高性能薄壁绳索取芯钻杆和系列小口径高效钻具研制，形成了大深度绳索取芯系列钻杆钻具技术；研发了耐高温环保型冲洗液、生物破胶废浆处理技术、“广谱型”双浆堵漏技术，形成了绿色环保型冲洗液体系与护壁堵漏技术。     

自动化智能化地质岩芯钻探技术装备研发与应用

为解决5000 m地质岩芯钻探基础准则与依据缺失问题,提高钻探装备的自动化、智能化水平,启动了5000 m智能地质钻探技术装备研发工作,通过钻机装备、钻探器具研制,钻探工艺技术研究并经试验示范验证,取得多项创新成果,形成了5000 m地质岩芯钻探技术体系。通过特深孔钻孔口径与管柱规格优化研究、钻杆规格设计、装备性能参数选配,形成了5000 m地质岩芯钻探技术规范体系;基于5000 m特深孔地质岩芯钻机、孔口自动化作业装置等关键设备研制,实现了绳索取芯钻进的孔口作业全流程自动化,形成了轻量化钻机孔口管柱柔顺控制技术;基于复杂地层孔内工况判别、钻进参数优化与轨迹优化控制等技术问题研究,形成了多源信息融合的地面与孔底一体化钻进过程智能控制技术;基于高性能薄壁绳索取芯钻杆和系列小口径高效钻具研制,形成了大深度绳索取芯系列钻杆钻具技术;研发了耐高温环保型冲洗液、生物破胶废浆处理技术、“广谱型”双浆堵漏技术,形成了绿色环保型冲洗液体系与护壁堵漏技术。     

煤层气井专用DST测试设备研制及应用

常规DST地层测试工具不适用于煤层气井。为了解决煤层气井DST测试中的难题,避免井下开关井困难和动作管柱误操作,通过对DST测试理论及煤储层特征的分析,研制出外膨胀式封隔器和井下电磁开关阀组成的煤层气井DST测试专用设备,并对目标煤层进行了DST测试。研究结果表明：煤层气井DST测试专用设备结构简单,操作方便;其测试结果可靠,工期短,成本低;适用于煤层裸眼测试和套管测试。     

ZDY5000RF钻机与配套装备的试验及应用

针对松软煤层空气钻进装备集成性差、工艺流程复杂、操作繁琐等问题,特别配套了ZDY5000RF型钻机及配套装备,结合配套装备的技术参数、性能特点,在祁南煤矿进行了工业性试验。现场应用表明,ZDY5000RF松软煤层钻进专用钻机具备在f值为0.5左右的煤层中钻进200 m深孔的能力,具有集成性好、钻进效率高、除尘效果显著等特点,各项技术指标均达到了设计要求。     

ZDY12000LD大功率定向钻机装备研发及应用

针对常规定向钻机不能完全满足长距离回采工作面瓦斯预抽钻孔和顶底板岩层大直径钻孔施工需求所存在的主要问题,分析了研制煤矿井下大功率定向钻机装备和配套定向钻进工艺方法的必要性,提出了成套钻机装备钻车和泵车两体式布局及配套复合定向钻进工艺的技术思路,重点解决总体布局及关键部件设计、复合定向钻进用多功能逻辑保护液压系统和大流量泥浆泵车设计等关键技术问题。在煤矿井下实际生产应用中取得了本煤层孔径Φ120 mm深度1 881 m顺层定向长钻孔和孔径Φ153 mm深度1 026 m顶板岩层定向长钻孔的创造性成果,并探讨了ZDY12000LD大功率定向钻机装备在顶板大直径定向长钻孔替代高抽巷和配套无线随钻测量系统技术方面的应用前景。