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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

不同钻进参数下反井钻机扩孔钻进速率与岩渣特征试验研究

2024-07-26

作 者 

宋朝阳1,2,3崔泽升1,2刘志强1,2,3
李树忱4刘日成4万泽恩4

单 位 

1. 煤炭科学研究总院
2. 北京中煤矿山工程有限公司;
3. 矿山深井建设技术国家工程研究中心;
4. 中国矿业大学力学与土木工程学院。

摘  要

通过不同钻进参数下反井钻机扩孔钻进斜井的现场工程测试与室内岩渣筛分试验,分析了不同钻进参数下扩孔钻头破岩钻进速率及其岩渣特征。结果表明:在单轴平均抗压强度41.6MPa的砂岩地层中,获得了斜井反井钻机扩孔钻压、转速、扭矩等钻进参数与钻进效率之间相关关系;在试验范围内随钻压增加,扩孔钻进速率不断提高;在钻压为14MPa、转速为9r/min时,获得的最大扩孔钻进速率为1.41m/h;在相同转速条件下,随着钻压增加,扭矩也同步升高,而扭矩与钻进速率之间呈线性正相关关系;通过筛分岩渣分析,扩孔钻头破岩形成的岩渣形态分为<0.50mm 的粉末状、0.50~<5.00mm 的颗粒状、5.00~40.00mm 的薄片状和>40.00mm 的大块板状或肋条状4类,岩渣粒度在10.00~20.00mm 范围内占比相对较高。研究成果可为快速判识反井钻机扩孔钻进效果和围岩稳定状态提供理论支撑。

  责任编辑:宫在芹

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