【摘 要】
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针对构造软煤钻进成孔困难、缺少有效钻进防塌孔工艺的问题,构建了软煤顺层钻孔钻进-排渣过程三维力学模型,系统分析了钻进压力、排渣动力、钻进速度对孔壁稳定性和排渣效果的影响机制,得出钻孔失稳的主控因素,并给出孔内煤屑积存量与钻进压力、排渣动力之间的数学关系式,进而获取了钻压与钻速、转速及钻具磨损量的变化特征曲线,最终提出了软煤中速控压钻进工艺,并在朱家店煤矿4号煤层进行实践,结果表明:钻孔终孔深度随钻压呈先增后减趋势,且随转速增加,其下降速率增大,塌孔夹钻次数与钻压呈“V”型变化;终孔深度受转速影响程度较
【机 构】
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煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
【基金项目】
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国家重点研发计划项目(2017YFC0804206-002),中煤科工集团科技创新基金项目(2019-TD-QN024)。
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针对构造软煤钻进成孔困难、缺少有效钻进防塌孔工艺的问题,构建了软煤顺层钻孔钻进-排渣过程三维力学模型,系统分析了钻进压力、排渣动力、钻进速度对孔壁稳定性和排渣效果的影响机制,得出钻孔失稳的主控因素,并给出孔内煤屑积存量与钻进压力、排渣动力之间的数学关系式,进而获取了钻压与钻速、转速及钻具磨损量的变化特征曲线,最终提出了软煤中速控压钻进工艺,并在朱家店煤矿4号煤层进行实践,结果表明:钻孔终孔深度随钻压呈先增后减趋势,且随转速增加,其下降速率增大,塌孔夹钻次数与钻压呈“V”型变化;终孔深度受转速影响程度较
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