我国探月工程可采用的一种月球钻探取样方法的初步分析

美国和前苏联已完成的月球取样方法分别是载人登月取样和地面遥控取样钻机取样。基于美国和前苏联的方法,提出了一种可供我国嫦娥工程选用的月壤钻探取样方案,即用遥控取样钻机,配备硬质合金钻头、空心螺旋钻具,采用振动-回转钻进工艺。在高真空和低重力条件下,可选用空心螺旋钻具来解决排屑和钻压问题。顺利排屑的基本条件为钻具的螺旋升角应小于月壤与钻具之间的摩擦角、钻具的回转速度应大于临界转速。通过分析计算可知在月球上采用外螺旋钻具时,临界转速比在地球上要小得多,因此在获得同样的回转力矩条件下可匹配较小功率的电动机。

单螺杆泵(钻具)几何模型及其制造问题

本文探讨了单螺杆泵(钻具)有趣的几何模型,并提供制造该螺杆泵转子专用设备主要参数。为这方面进一步深入研究提供有价值的依据。

煤矿防治冲击地压大直径钻孔施工技术与装备

为解决常村煤矿冲击地压煤层钻孔施工卸压效果不理想的问题,分析了冲击地压煤层卸压钻孔成孔的难点、要点,采用高转速、大转矩、长行程钻机和宽翼片螺旋钻具,实现了中间加杆、后部提钻的高效操作流程和水介质宽翼片螺旋钻进工艺方法,在常村煤矿21220下巷掘进工作面进行试验。试验结果表明:通过优化操作流程缩短施工辅助时间,采用水介质与宽翼片螺旋钻杆结合提高排粉效率,实现了大直径卸压钻孔的快速、安全施工的目的,施工钻孔直径最大达到了193 mm,钻孔深度由20 m延伸至40 m,卸压效果明显,巷道掘进效率提高10%,为21220采煤工作面按期安全贯通和回采提供了保障。

大风量有线随钻测量螺旋钻杆设计及流场分析

碎软煤层在我国分布广泛,高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井的瓦斯治理问题对我国煤矿安全开采具有重要意义。实践证明,空气复合定向钻进技术是解决碎软煤层瓦斯抽采钻孔、成孔难问题的有效手段。针对空气复合定向钻进需要低压耗、大风量驱动空气螺杆和高效排渣要求,优化设计钻杆间信号传输结构,开发了变截面过流形式的支撑环,设计了大风量有线随钻测量螺旋钻杆,并采用计算流体动力学分析方法,对钻进过程中钻杆内部流场的速度和压力进行数值分析,揭示了钻杆内部的流体运动规律,结果证明:相对于目前采用的有线随钻测量螺旋钻杆,大风量有线随钻测量螺旋钻杆内气体介质传输稳定率提高46%,压力损耗率均减小44%,较好地满足了空气复合定向钻进技术要求,为提高碎软煤层瓦斯抽采钻孔的钻进效率及成孔率提供了技术保障。

地面驱动采油螺杆泵工作制度的确定

地面驱动螺杆泵工作制度的合理与否 ,直接影响泵的效率和寿命 ,在不同的场合 ,不同的工况 ,对泵的特性有不同的要求。在分析影响地面驱动螺杆泵工作制度因素的基础上 ,根据螺杆泵生产动态模型 ,提出了确定螺标题工作制度确定方法 ,并用现场实例进行说明。

一种新颖的二程式顶管施工方法

本文介绍一种新颖的二程式顶管施工方法,并与传统的施工方法进行了优缺点比较分析,结合工程实例,对工艺使用和实践中需注意的问题等进行了详细介绍,实践表明该顶管技术在提高工程质量、节约征地拆迁费用等方面具有独特优势,具有较好的应用前景。

突出松软煤层钻机螺旋钻杆的参数设计

以突出松软煤层钻机的螺旋钻杆为研究对象,重点介绍了螺旋钻杆两个重要参数——叶片的螺旋升角和螺距的设计过程,简要地说明了螺旋钻杆在 ZY-1250型矿用全液压坑道钻机上的应用情况,验证了螺旋钻杆参数设计的正确性。

改进遗传算法在螺旋钻采煤机增效优化设计中的应用

为提高螺旋钻采煤机综合性能,实现轻量化,以螺旋钻杆为研究对象,以钻杆内径、叶片螺旋升角、叶片高度、叶片厚度、叶片螺距及电机转速为优化变量,通过改进的遗传算法对螺旋钻采煤机的输送功率、二次破碎率、输煤量及钻杆质量进行多目标优化设计。结果表明:螺旋钻采煤机输送功率下降了2. 26%,二次破碎率降低了43. 49%,输煤量增加了12. 96%,螺旋钻杆质量减轻了4. 3%,钻杆等效应力降低11. 9%,实现了螺旋钻采煤机增效、轻质量的多目标优化设计。