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
宋朝阳1
崔泽升2
刘志强1
李树忱3
刘日成3
万泽恩3
1.煤炭科学研究总院,北京 100013;北京中煤矿山工程有限公司,北京 100013;矿山深井建设技术国家工程研究中心,北京 1000132.煤炭科学研究总院,北京 100013;北京中煤矿山工程有限公司,北京 1000133.中国矿业大学力学与土木工程学院,江苏徐州 221116
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41.6 MPa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14 MPa、转速为9 r/min时,获得的最大扩孔钻进速率为1.41 m/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＜0.50 mm的粉末状、0.50～＜5.00 mm的颗粒状、5.00～40.00 mm的薄片状和＞40.00 mm的大块板状或肋条状4类,岩渣粒度在10.00～20.00 mm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.
关键词：反井钻机钻井机械破岩扩孔钻进钻进参数岩渣
分类号：TD214(矿山设计与建设)
资助基金：天地科技股份有限公司创新创业资金重点项目(2023-TD-ZD010-003)
论文发表日期：2024-06-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 68-73,67 )
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