复合坐标系在非开挖竣工验收中的应用

随着非开挖水平定向钻进（HDD）技术的发展和推广应用,清晰而准确的反映施工轨迹与设计轨迹的偏差成为评判工程质量的一个重要指标。本文应用极等间距网与笛卡尔坐标系结合构成的复合坐标系,将非开挖施工轨迹与设计轨迹的偏差绘制在坐标系中,直观的反映了施工后实际轨迹与设计轨迹的偏差程度,对轨迹的验收具有非常直观可靠的意义。     

顺层瓦斯抽采钻孔施工偏差研究

为了掌握顺层瓦斯抽采钻孔施工偏差规律,对钻孔成孔轨迹与设计轨迹之间的偏差进行了理论分析,提出"开孔偏差"和"孔形偏差"构成了"钻孔偏差"。基于YCSZ(A)型回转钻进随钻轨迹测量系统,对煤矿现场顺层钻孔轨迹进行了测定和分析。结果表明:"开孔偏差"和"孔形偏差"的大小在水平方向和竖直方向均随着钻孔深度的增加而增大,且偏离方向具有随机性;"开孔偏差"、"孔形偏差"和"钻孔偏差",在水平方向均大于竖直方向;水平方向钻孔偏差构成以"开孔偏差"为主,竖直方向钻孔偏差构成对比不明显。根据试验分析结果,提出了钻孔施工偏差的控制对策。     

钻孔轨迹测量技术及应用研究

在煤矿井下钻孔施工中,由于缺少控制钻孔轨迹的螺杆钻具和测斜系统,导致施工出来的钻孔轨迹和设计存在很大的偏差,但这种偏差如果不进行实际的轨迹测量根本无法知道其具体的偏差位置;研究了目前市面上的几种钻孔轨迹测量技术装备及其应用的效果。     

地下铲运机自主行驶与避障控制方法研究

由测量数据或轨迹推算模型,计算铲运机横向位置偏差、航向角偏差及航向角偏差变化率,三偏差通过非线性融合规则,形成融合偏差反馈信号并作为PID校正控制的输入量,设置横向位置偏差及航向角偏差双门限值来改进PID算法。该自主行驶控制方法在轨迹偏差及行驶车速大范围变化时,仍能保持优良的稳定性和快速性。     

顺层上行钻孔轨迹测量参数偏差距离规律分析

为了分析顺层上行钻孔轨迹偏差距离规律,在掌握示范钻场工作面煤岩分布、瓦斯赋存、水文地质等情况的基础上,结合项目示范的钻孔施工要求,设计了多组测量用钻孔参数,使用专业的钻孔轨迹测量仪器检测钻孔的实际轨迹。在岩性分析和轨迹数据的基础上,利用数据分析软件对工作面300个钻孔轨迹偏差距离进行了处理,得出了顺层上行钻孔上下偏差、左右偏差、百米平均偏差的分析数据,最终可为钻孔智能设计、无人化智能钻进提供必要的数据支撑。     

煤矿井下回转钻孔轨迹测量系统试验

为了精确定位煤矿井下瓦斯抽放钻孔轨迹,解决瓦斯抽放盲区问题,研制了回转钻孔轨迹测量系统。测量系统包括无磁钻杆、测量探管、同步器3部分,测量系统通过磁阻传感器测量方位角,通过加速度传感器测量倾角,最后通过计算得到实际钻孔轨迹。现场应用表明,钻孔施工中钻孔轨迹都存在偏差,由于地质条件和钻孔工艺不同钻孔轨迹偏差也有所不同。通过统计钻孔轨迹偏差,就能得到瓦斯抽采盲区,采取有效措施补打抽放钻孔消除抽放盲区,确保矿井安全生产。     

YZG7矿用钻孔轨迹仪在朱家店煤矿的应用

以随钻轨迹测量为研究对象，针对传统的回转钻机钻进测量钻孔空间轨迹的方式,造成钻孔实际轨迹与设计出现较大偏差为研究背景,结合矿井现场应用，提出了采用进行钻孔轨迹测量。阐述了YZG7矿用钻孔轨迹记录仪结构与原理以及施工方法,并在朱家店煤矿进行现场应用。实践得出实钻终孔位置和设计终孔位置上下偏差2.28 m，左右偏差7.62 m，掌握了实钻钻孔轨迹钻进情况。     

YZG7矿用钻孔轨迹仪在朱家店煤矿应用

以随钻轨迹测量为研究对象,针对传统的回转钻机钻进无法测量钻孔空间轨迹,造成钻孔实际轨迹与设计出现较大偏差的情况,结合矿井现场应用,提出了采用钻孔轨迹仪测量。阐述了YZG7矿用钻孔轨迹记录仪结构与原理以及施工方法,并在朱家店煤矿进行现场应用。实践得出实钻终孔位置和设计终孔位置上下偏差2.28 m,左右偏差7.62 m,掌握了实钻钻孔轨迹的钻进情况。     

基于钻孔轨迹精确测量的瓦斯抽采钻孔群空白带控制技术北大核心

在钻孔施工过程中经常由于钻杆自重、地质条件及钻进工艺的影响,造成钻孔实际成孔轨迹较设计轨迹偏差较大,钻孔的轨迹偏差导致瓦斯抽采钻孔覆盖区域空白带出现,影响瓦斯抽采效果。为掌握瓦斯预抽钻孔空白带分布情况,利用钻孔轨迹测量系统测量瓦斯预抽钻孔的轨迹,轨迹测量系统数据处理后可实现钻孔三维展示,可以从三维空间不同视角观测钻孔在不同方向上的偏移量,为钻孔空白带补孔提供数据支持;根据三维数据及三维成果展示钻孔空白带的分布,进行针对性补孔,提高瓦斯消突准确性,保证矿井安全生产。     

套管内磁导向技术应用

常规SAGD轨迹控制在I井造斜段时,随钻测量仪器受到P井管柱产生的磁场干扰,导致I井着陆时姿态与P井姿态有一定差异。为提高I井入靶着陆时与P井轨迹的一致性,提出I井轨迹造斜控制过程中引入套管内磁导向技术,即在I井钻进至井斜60°左右时采用磁导向系统,指导I井按照P井轨迹钻进。采用套管内磁导向技术引导SAGD水平井着陆时的井斜角、方位角、狗腿度、平面偏差及垂向偏差等数据对比均优于常规SAGD水平井。套管内磁导向技术可有效提升两井眼轨迹着陆时姿态的一致性,减少I井水平段轨迹的调整井段,提高轨迹控制精度和工作效率,在SAGD轨迹控制中可推广应用。     

振动筛质心理论研究现状及今后重点研究方向

质心的确定方法一直是振动筛设计和计算中亟待解决的问题。本文针对不同类型的振动筛介绍了其质心确定的原则、方法及目前的研究现状,并提出未来我国对自同步振动筛质心确定方法的研究方向:研究高效、快速的质心确定方法;优化质心偏离振动筛;研究外部条件对质心的影响;研究质心的偏离对振动筛的影响。     

基于无基准面的同轴回转件中心孔定位在位加工自适应关键技术的研究

针对无基准面的同轴回转件,基于确定中心位置方法的关键技术在3+2轴非联动机床上展开实验研究,对比传统机械找正方法与圆度误差计算确定中心位置方法,选用精确的测量方法确定孔位;同时为避免工件在测量设备与加工设备间的转动和偏移,导致检测时的基准与加工时的定位基准不重合,采用在位测量技术,实现测量加工一体化,保证了测量与加工位置一致性。     

矿井雷达波走时层析成像精度的影响分析及参数优化研究

矿井工作面内的隐伏灾害源是矿井安全生产的主要隐患,雷达波走时层析成像技术可实现大跨度开采区内隐伏灾害源的高精度探测。本文首先提出了层析成像精度评价标准,包括反演速度场和实际速度场速度差的方差、反演异常体中心偏离程度和大小偏离程度;其次通过正演模拟分析不同点间距、不同出射角度和不同反演网格参数对矿井地质雷达层析成像精度的影响规律,并对观测系统及反演参数进行优化;最后应用优化参数进行矿井雷达波走时层析成像探测实验,结果表明,在100 m跨度范围内可有效进行异常体的探测。本研究为矿井大跨度工作面内隐伏灾害源的快速精细探测提供有效的技术支撑。     

大型锥面的偏心车削加工方法

详细分析了大型锥面车削加工时刀具的路径规律,通过手工编程与自动编程相结合,采用点到点加工的编程方法,编制了粗、精车加工程序,解决了车刀刀尖运行轨迹非径向,偏离工件回转中心以及车削加工大型锥面的问题,拓宽了现有机床的应用范围。     

通用双圆弧齿轮齿形计算分析系统

基于圆弧齿轮的形成原理和啮合原理 ,建立了适用于各类双圆弧齿轮的齿形和其滚刀齿形的计算分析系统 ,阐述了通用双圆弧齿轮齿形计算分析系统的总体结构和功能 ,以及用到的各关键技术。该系统为改善圆弧齿轮对中心度误差的敏感性而确立圆弧齿轮的合理齿形提供了一种方法。     

柔性纠斜防斜钻具组合的应用研究

柔性纠斜防斜钻具组合在提高机械钻速的情况下能有效地控制井斜增加，并具有降斜作用，为大倾角硬地层易斜区快速纠斜防斜钻进提供了一种新的钻具组合类型。介绍了柔性防斜纠斜钻具组合的防斜纠斜机理，对其力学模型进行了分析，提出了其防斜纠斜的钻进技术措施。     

开化黄山矿区钻孔偏斜规律研究及控制措施

在深部矿产资源勘查中,孔深500 m的钻孔越来越多,钻孔偏斜问题日显突出。根据浙江省开化黄山矿区萤石矿勘查钻孔测斜数据,对钻孔偏斜的原因从地质条件和施工工艺等方面进行了分析。认为钻孔偏斜有一定的规律可循:斜孔钻进特殊的车轮效应是引起钻孔方位向钻头自转方向偏斜的基本原因;特殊的地质构造和不当的施工工艺是造成钻孔偏斜异常出现的重要因素。因此,预防钻孔偏斜的措施必须从地质设计和钻探施工工艺2方面着手。     

煤层气排采控制系统研究

针对传统煤层气排采的工作方式主要以人工现场值守为主,存在低时效、低速效、低灵敏性等缺点,提出并设计了一种基于PLC的煤层气排采控制系统。系统以西门子S7-300型PLC为控制中心,以控制井底流压为核心,将RS485信号线采集到的井底压力计实测值与井底流压预期降低值进行比较后,得到偏差信号,并传输至PLC程序控制运算器中,然后根据运算结果调节变频器,进而能够实时调整排采设备的运转速度,最终达到控制井底流压的目标,实现煤层气井“连续、稳定”的生产方针。排采试验结果表明,该套系统自动调节性能良好,执行排采制度精度高,达到了预期效果。     

带式输送机跑偏原因分析及纠偏措施

针对9103工作面DTL型带式输送机在运输物料时,输送机跑偏严重,造成输送机运输效率低、输送机撕带、电机烧毁等技术难题,山西煤炭运销集团四明山煤业有限公司分析了带式输送机跑偏原因、传统调偏方式以及主要存在问题,根据实际生产情况,提出了红外线智能自动调偏系统,通过实际应用,取得了显著应用成效。