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作者
马丁王毅
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单位
煤炭科学研究总院中煤科工西安研究院（集团）有限公司
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摘要
针对碎软煤层中存在的钻进困难、事故频发、成孔深度浅、难以满足瓦斯治理要求等问题，开展了气动定向钻进在碎软煤层中的影响机制及应用效果研究。借助气固两相流、达西定律等相关理论，划分了气动定向钻进煤渣运移过程中的压力损失类型，建立了碎软煤层气动定向钻进风压、风量的计算公式。分析了风压、风量的影响因素及其作用，编绘了地质参数、钻孔设计参数和钻进工艺参数在典型条件下的风压、风量关系图版。山西某矿气动定向钻进技术现场应用表明，利用本文方法计算的风压、风量结果与实际吻合程度高；采用图表法分析了理论风压、风量与实测风压及风量的误差，获得了各因素对风压和风量的影响权重，发现粒径和倾角是风压和风量的主要影响因素，密度和孔深对风压和风量影响较小。
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关键词
碎软煤层气动定向钻进地质风压风量
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文章目录
0 引言
1 压力损失与风量计算公式
1.1 两相流的加速压损
1.2 两相流的摩擦压损
1.3 颗粒群的悬浮提升压损
(1）悬浮压损
(2）提升压损
(3）重力及其压力损失
1.4 钻杆内气流摩擦压损
1.5 风压
1.6 风量
2 风压和风量主要影响因素
2.1 地质参数
2.2 钻孔设计参数
2.3 钻进工艺参数
3 现场应用及效果分析
3.1 工程区域概况
3.2 现场实钻数据分析
3.3 各因素对风压和风量的影响权重分析
4 结语
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引用格式
马丁,王毅.碎软煤层气动定向钻进影响因素研究与应用[J].煤炭技术,2023,42(03):79-84.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.03.015.
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