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基于大直径钻孔钻进多参量的煤体应力钻测方法
1
作者 赵同彬 赵志刚 +3 位作者 齐炎山 尹延春 牛旭 李淇凡 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第1期122-132,共11页
煤体高应力是冲击地压发生的必要条件,及时准确测量评估煤体应力是冲击地压预警工作的关键环节。大直径钻孔是煤矿冲击地压防治最常用的预卸压、卸压解危和应力调控方法,研发和应用基于大直径卸压钻孔的煤体应力随钻测量技术方法,可以... 煤体高应力是冲击地压发生的必要条件,及时准确测量评估煤体应力是冲击地压预警工作的关键环节。大直径钻孔是煤矿冲击地压防治最常用的预卸压、卸压解危和应力调控方法,研发和应用基于大直径卸压钻孔的煤体应力随钻测量技术方法,可以得到煤矿井下大量煤体应力数据。本文根据煤体钻削破坏特征,对钻头破煤进行了力学分析,以钻头钻削力为纽带,研究了钻头受力与煤体应力关系,建立了煤体钻削力学模型,给出了包含钻进多参量的煤体应力反演方程;开展不同强度和煤体应力的原煤室内钻进实验,验证了力学模型的准确性和适用性,自主研制了大直径卸压钻机配套的随钻测量装置,开展煤矿井下实测实验,获取钻头位移、转速、转矩随时间变化数据,计算得到不同钻孔深度的煤体应力,给出了卸压孔区应力场分布形态,并与钻进能量和钻进时间进行了比较分析。结果表明,室内钻进实验加载应力与钻削力学模型计算应力平均误差为4.9%、最大误差为15.7%;现场实测煤体应力随孔深呈现先上升后下降的趋势,与煤壁支承压力分布规律一致,同一钻孔的煤体应力、钻进时间和钻进能量随孔深变化曲线基本一致,表明高应力区钻孔消耗能量较多,所需钻进时间也较长;对比相邻钻孔应力发现,先施工钻孔的应力峰值较高,后施工钻孔应力峰值较低,且峰值位置向深部转移,表明先施工钻孔起到明显的卸压作用。通过建立钻进多参量和煤体应力的定量关系,进行基于大直径卸压钻孔钻进多参量的煤体应力原位测量,将大直径卸压钻孔从卸压工程孔拓展为应力测量孔,实现钻孔卸压与应力测量评估一体化。 展开更多
关键词 大直径卸压钻孔 钻削力学模型 煤体应力 钻进多参量 钻测方法
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基于光谱共焦原理的钻杆接头内螺纹参数测量
2
作者 陈彦宇 田东庄 居培 《光学精密工程》 北大核心 2025年第6期862-873,共12页
为实现钻杆螺纹参数自动化、非接触式检测,本文基于光谱共焦测量原理,提出短量程传感器大锥度螺纹轮廓扫描测量方法。该方法采用光谱共焦传感器和被测螺纹协同运动的方式,快速获取螺纹轴线的截面轮廓数据,以表征螺纹表面质量。为修正螺... 为实现钻杆螺纹参数自动化、非接触式检测,本文基于光谱共焦测量原理,提出短量程传感器大锥度螺纹轮廓扫描测量方法。该方法采用光谱共焦传感器和被测螺纹协同运动的方式,快速获取螺纹轴线的截面轮廓数据,以表征螺纹表面质量。为修正螺纹轴线与回转台的轴线不同轴引起的测量误差,建立锥螺纹点激光测量模型,开发螺纹牙形畸变补偿算法,研制钻杆接头内螺纹参数二维激光测量系统,并将其与自动化生产线集成。该测量系统采用立式结构,主要由基座、精密5轴位移平台、光栅传感器、控制系统、软件系统等部分组成。同时开发钻杆接头内螺纹参数二维测量与评价软件,用于实现螺距、牙高、锥度、牙形角、基面中径等关键参数的计算与评定。实验结果表明,牙型畸变补偿算法基面中径的补偿率为45.4%,牙型半角的补偿率为45%,锥度的补偿率为26.7%,牙高补偿率为25%,对螺距几乎无影响;研制的测量系统的测量精度可达±2μm,测量节拍为102 s。通过与传统测量方法对比,该测量系统具有非接触式测量、自动化程序高和精度高等特点,满足钻杆螺纹测量的精度需求。 展开更多
关键词 钻杆螺纹 螺纹测量 轮廓扫描测量 光谱共焦传感器 螺纹参数
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矿用EM-MWD绝缘短节关键参数分析及研制 被引量：4
3
作者 邵春 徐林 王林钢 《中国矿业》 北大核心 2016年第5期160-163,共4页
绝缘短节是电磁波随钻测量(EM-MWD)的重要组件,在设计加工绝缘短节时,既要考虑绝缘短节长度与绝缘性,又要考虑绝缘短节的机械性能。应用ANSYS仿真分析绝缘短节关键参数(长度、电阻)对信号传输的影响规律,由分析可知,一般绝缘短节长度取0... 绝缘短节是电磁波随钻测量(EM-MWD)的重要组件,在设计加工绝缘短节时,既要考虑绝缘短节长度与绝缘性,又要考虑绝缘短节的机械性能。应用ANSYS仿真分析绝缘短节关键参数(长度、电阻)对信号传输的影响规律,由分析可知,一般绝缘短节长度取0.5m、电阻达到数百欧姆即可满足电磁波随钻测量的要求。基于此,研制一种长度为0.5m、电阻大于8MΩ的矿用绝缘短节,其机械性能接近钻杆,野外试验结果表明,该绝缘短节能用于工程实际。 展开更多
关键词 电磁波随钻测量 绝缘短节 参数分析 研制
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防冲钻机钻测智能化试验平台研制及初步应用
4
作者 谭健 刘学生 +3 位作者 耿艳峰 付彪 王洪磊 许珂 《岩土力学》 北大核心 2025年第2期673-684,共12页
为研究钻机钻进参数与围岩参数定量关系,实现冲击地压卸压钻进与预警评价同步,自主研发一套防冲钻机钻测智能化试验平台。该平台由智能钻测试验钻机、大尺度真三轴应力加载系统、计算机控制系统和其他辅助装置等组成。平台能够较好地还... 为研究钻机钻进参数与围岩参数定量关系,实现冲击地压卸压钻进与预警评价同步,自主研发一套防冲钻机钻测智能化试验平台。该平台由智能钻测试验钻机、大尺度真三轴应力加载系统、计算机控制系统和其他辅助装置等组成。平台能够较好地还原现场环境下的岩体力学参数与结构特征,实现随钻参数的实时测量与收集;利用该平台初步开展验证性试验。结果表明:真三轴应力加载系统通过电液伺服系统控制横向与竖向加载液压缸,实现大尺度试件的精确均匀真三轴加载,最大压力达6000kN,可真实再现千米深井围岩应力状态;智能钻测试验钻机在导轨式液压钻机基础上,设计新型高精度传感装置及信号传输模块,实现复杂工况下钻杆钻进过程中近钻头处随钻参数的实时测量与传输;计算机控制系统具有真三轴加载、钻机钻进控制、钻进参数收集等功能,实现钻进与参数采集同步;平台整体结构设计合理,操作简单。研发的试验平台可开展真三轴应力状态下大尺度试件钻进试验,对于研究建立钻机钻进参数与围岩参数定量关系,研发钻进过程中冲击危险性同步智能预警技术,实现围岩稳定性评估并进行同步预警等具有重要意义。 展开更多
关键词 试验平台 冲击地压 真三轴加载 随钻参数 实时测量
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基于ANSYS的延长线对EM-MWD信号传输的影响 被引量：2
5
作者 邵春 韩坚 +1 位作者 王林钢 徐林 《石油机械》 北大核心 2018年第12期24-27,共4页
为了研究延长线对电磁随钻测量(EM-MWD)信号传输的影响,基于ANSYS有限元软件,对延长线型EM-MWD信号传输特性进行了仿真,从延长线长度和延长线单位长度电阻方面开展了研究。建模时假设井眼为直井,钻柱轴线与套管轴线重合,钻柱全为钻杆。... 为了研究延长线对电磁随钻测量(EM-MWD)信号传输的影响,基于ANSYS有限元软件,对延长线型EM-MWD信号传输特性进行了仿真,从延长线长度和延长线单位长度电阻方面开展了研究。建模时假设井眼为直井,钻柱轴线与套管轴线重合,钻柱全为钻杆。分析结果表明:随着延长线长度增加,EM-MWD信号接收强度先快速增强,后缓慢增强或减弱;延长线单位长度电阻越小,EM-MWD接收信号越强;当绝缘短节位于金属套管内时,延长线型EM-MWD的地面接收信号弱于常规EM-MWD;当绝缘短节位于金属套管外时,延长线型EM-MWD接收信号强度比常规EM-MWD强。所得结果可为延长线型EM-MWD传输技术的现场应用提供指导。 展开更多
关键词 电磁随钻测量 延长线 信号传输 仿真模型 绝缘短节
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基于无线MWD三维多参数测量仪研发 被引量：2
6
作者 唐露新 张宇维 +3 位作者 刘海 石岩峰 何嘉林 林永强 《机床与液压》 北大核心 2017年第22期142-147,共6页
随着油井不断开发,定向井技术发展很快,对测井仪器精度和可靠性的要求也越来越高。针对复杂定向钻井测量需求,对井斜、工具面和方位等工程参数进行建模,采用三轴加速度计和磁通门等传感器,通过滤波和24位AD转换得到系列数据,再由16位单... 随着油井不断开发,定向井技术发展很快,对测井仪器精度和可靠性的要求也越来越高。针对复杂定向钻井测量需求,对井斜、工具面和方位等工程参数进行建模,采用三轴加速度计和磁通门等传感器,通过滤波和24位AD转换得到系列数据,再由16位单片机采集信号和数据处理;设计了采样程序、曼彻斯特编码和数据发送等程序,最后对系统进行了实验。结果表明:该仪器井斜角测量精度达到±0.1°,方位角测量精度在±1.5°内,同时具有转速和温度的测量功能,达到了设计和使用的要求。 展开更多
关键词 无线随钻测量 三维多参数测量仪 数据采集
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深层煤岩气随钻测控技术现状与智能化发展趋势
7
作者 汪海阁 冯鑫 +3 位作者 王岩松 滕鑫淼 熊昕 李泽群 《钻采工艺》 北大核心 2025年第3期22-35,共14页
深层煤岩气作为非常规油气资源的重要组成部分,对缓解能源供需矛盾、优化能源结构具有关键意义。随钻测控技术涵盖了钻井过程中随钻测量、井-地传输、导向控制,是保障深层煤岩气安全高效开发的重要工程技术之一。文章围绕深层煤岩气“... 深层煤岩气作为非常规油气资源的重要组成部分,对缓解能源供需矛盾、优化能源结构具有关键意义。随钻测控技术涵盖了钻井过程中随钻测量、井-地传输、导向控制,是保障深层煤岩气安全高效开发的重要工程技术之一。文章围绕深层煤岩气“打长、打快、打好”目标,系统梳理了国内外随钻测控技术关键装备的分类、关键技术的指标、主要产品特征,以及应用实践情况等,总结了深层煤岩气开发过程中随钻测控领域面临的技术挑战与需求,并且从智能化发展角度,提出了深层煤岩气随钻测控技术的未来发展方向,为推动深层煤岩气工程技术升级提供新理念、新思路。 展开更多
关键词 深层煤岩气 随钻测控技术 人工智能 发展趋势
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潜孔钻机随钻参数对钻孔效率的影响研究
8
作者 杨巍 田帅康 +2 位作者 郭大超 姚毅 于海航 《地质与勘探》 北大核心 2025年第1期154-161,共8页
潜孔钻机通过冲击力、轴力和扭矩共同作用进行凿岩,其钻孔效率严重依赖于各工作参数的选择。因此,本文利用自主研发的潜孔钻机随钻测量系统,通过采集钻孔过程中的随钻参数,分析了推进力、扭矩、风压、冲击频率等8个工作参数对冲击钻孔... 潜孔钻机通过冲击力、轴力和扭矩共同作用进行凿岩,其钻孔效率严重依赖于各工作参数的选择。因此,本文利用自主研发的潜孔钻机随钻测量系统,通过采集钻孔过程中的随钻参数,分析了推进力、扭矩、风压、冲击频率等8个工作参数对冲击钻孔效率的影响。基于潜孔钻机的凿岩特性,设计了正交试验并进行了现场钻孔测试,揭示了主要影响钻孔效率的随钻参数分别为风压、冲击频率和轴力。此外,笔者发现,在不同风压条件下,轴力与钻进速度之间存在最佳匹配值;而在不同轴力水平下,风压与碎岩比功之间存在反比例关系。基于钻速和碎岩比功这两个评价指标,确定了轴力为10.5 kN、风压为1.75 MPa、冲击频率为26 Hz时的最优钻孔参数组合。研究结果可为潜孔钻机钻孔工艺的优化、提高生产效率及降低生产成本提供理论参考。 展开更多
关键词 随钻测量 潜孔钻机 露天矿 参数优化 钻孔效率
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基于随钻参数响应特征的巷道顶板岩层界面识别方法研究
9
作者 李点尚 刘灿灿 +3 位作者 王传兵 任波 任帅 康志鹏 《矿业科学学报》 北大核心 2025年第1期95-104,共10页
为实现煤矿地质透明化,促进煤矿智能化发展进程,解决传统岩层界面识别方法速度慢、成本高以及精度差的难题,围绕岩层界面智能识别进行研究。首先,在实验室内浇筑地层模型,通过自主研制的随钻装置开展位移、转速、扭矩和声压级等参数的... 为实现煤矿地质透明化,促进煤矿智能化发展进程,解决传统岩层界面识别方法速度慢、成本高以及精度差的难题,围绕岩层界面智能识别进行研究。首先,在实验室内浇筑地层模型,通过自主研制的随钻装置开展位移、转速、扭矩和声压级等参数的实时采集;其次,采用指数加权损失函数自动过滤位移数据异常值,提出钻速计算方法;然后,用变点检测算法、RStudio软件的Strucchange模型和决策树算法分析钻速、转速、声压级和扭矩等参数,对比分析其识别岩层界面的准确性;最后,在2种典型的地质条件下进行岩层界面随钻识别效果分析。结果表明:以钻速为输入参数,决策树算法是快速准确识别岩层界面的最佳方式;现场试验中煤岩界面位置预测的平均误差为0.04 m,但对于复合顶板岩层界面识别准确性相对较低。 展开更多
关键词 巷道顶板 钻进参数 岩层界面随钻探测 煤岩界面 钻孔
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矿用随钻方位电磁波仪器正交天线响应特征
10
作者 陈刚 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第2期160-166,共7页
【目的和方法】为掌握煤层水平井中随钻电磁波仪器探测影响因素,通过有限元数值模拟采用多频、多线圈距的正交耦合线圈进行边界探测研究,确定了仪器线圈最佳排布非对称方式,并获得了适合高阻煤层的频率、源距、线圈间距的优化工作参数... 【目的和方法】为掌握煤层水平井中随钻电磁波仪器探测影响因素,通过有限元数值模拟采用多频、多线圈距的正交耦合线圈进行边界探测研究,确定了仪器线圈最佳排布非对称方式,并获得了适合高阻煤层的频率、源距、线圈间距的优化工作参数选择。【结果和结论】通过正交线圈与倾斜线圈对比研究,发现倾斜线圈时定向信号虽然理论上幅度比信号随着线圈距增大在增强,但实际的倾斜线圈感应电动势的幅值却随着线圈距增大而减小,增大了信号采集的难度。通过研究设计了一种适合煤矿使用的方位电磁波电阻率正交线圈系结构,满足高阻情况下同时具备电阻率和界面探测的功能,获得了适合高阻煤层的频率、源距、线圈间距的优化参数,为煤矿井下孔内顺煤层方位电磁波探测技术提供基础。 展开更多
关键词 随钻电磁波仪器 煤层水平孔 有限元模拟 线圈系设计
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锚固钻孔软弱夹层结构特征智能识别方法 被引量：1
11
作者 高丹 岳中文 +4 位作者 王鹏 岳小磊 闫逸飞 周星源 李杨 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期200-210,共11页
【目的】锚固孔钻进作成孔质量深受岩体内存在的软弱夹层结构面的影响,这些软弱夹层往往是岩体中的隐患,影响钻进的稳定性和效率,关系到整个支护结构的稳定性和安全性。当钻头钻进软弱夹层时,其动态响应特征会变得明显起来,这种响应反... 【目的】锚固孔钻进作成孔质量深受岩体内存在的软弱夹层结构面的影响,这些软弱夹层往往是岩体中的隐患,影响钻进的稳定性和效率,关系到整个支护结构的稳定性和安全性。当钻头钻进软弱夹层时,其动态响应特征会变得明显起来,这种响应反映了钻进过程中岩体结构的变化情况。【方法】基于钻进比能的研究视角,利用自主研发的随钻测量系统,开展含有软弱夹层的类岩体试件数字钻探试验。这一系统能够实时、准确地监测并记录随钻过程中的各项参数,如钻压、扭矩、转速以及钻进速度等。通过对这些参数的敏感度分析、主成分分析和熵值分析,评估不同参数对软弱夹层响应特征的反馈程度,从而确定了影响最为显著的参数指标。其次,基于显著参数指标,建立钻进功率比识别法,实现类岩体软弱夹层智能化识别。【结果和结论】研究结果表明:(1)扭矩参数在随钻破岩和软弱夹层特性识别中起主要作用,其权重最大,反馈度效果最佳。(2)以扭矩参数变化为主要识别特征而建立的钻进功率比识别法,成功将软弱夹层厚度识别的平均准确率由原先的72.943%提高至88.268%,同时基于钻进功率比提出的倾角识别法,经计算倾角识别平均准确率高90.833%,软弱夹层特性识别精确度得到显著提高。这一显著的提升不仅证明了新方法的有效性,也为实际工程中的岩体软弱夹层识别与处理提供了准确和可靠的依据。 展开更多
关键词 随钻参数 软弱夹层 钻进比能 智能识别 锚固支护
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矿山岩质边坡地层结构及岩体抗剪强度参数随钻智能识别方法 被引量：2
12
作者 程谞 汤华 +5 位作者 吴振君 张勇慧 秦辉 王腾 贾泽庆 房昱纬 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期35-47,共13页
地层类别及岩体抗剪强度参数的准确识别对岩质边坡的稳定性评估至关重要。基于无量纲的可钻性指标建立了岩体抗剪强度参数随钻识别模型,使得随钻测试结果能够不经标定或换算,即可直接识别岩体抗剪强度参数。结合无监督学习和自主设计的... 地层类别及岩体抗剪强度参数的准确识别对岩质边坡的稳定性评估至关重要。基于无量纲的可钻性指标建立了岩体抗剪强度参数随钻识别模型,使得随钻测试结果能够不经标定或换算,即可直接识别岩体抗剪强度参数。结合无监督学习和自主设计的决策模块,对深度序列随钻数据进行智能识别和自动平滑处理,实现对地层结构的智能感知,并定量描述各岩层的随钻参数及抗剪强度参数。采用自主研发的高精度现场随钻测试设备对云南鹤庆北衙露天矿灰岩体区和F6-1断层交界区域的爆破钻孔过程进行监测,并以两个典型钻孔的全过程监测结果为例,展示随钻智能识别方法的应用。总体而言,ZK1钻孔随钻智能识别方法与原始地质剖面一致程度为90.85%,ZK2钻孔随钻智能识别方法与原始地质剖面一致程度为84.47%,钻孔成像验证表明该方法识别的地层能更准确地反映边坡实际地层情况。值得注意的是,该方法能够在大尺度与地质剖面结果一致的前提下,精准地识别出地质剖面未曾表现的关键层位。这一特性为破碎软弱岩层及其强度参数的识别,以及地质模型的精准构建提供了有力保障。该方法在岩土工程领域具有广泛的应用前景,为岩层性质和抗剪强度参数的实时智能识别及地质模型的精准构建提供了可靠的解决方案。 展开更多
关键词 岩质边坡 随钻测试 可钻性指标 抗剪强度参数 无监督学习
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磷矿地下爆破随钻参数与岩体可爆性关系模型研究 被引量：1
13
作者 盛益明 柴修伟 +3 位作者 常志锋 刘建 李治全 向彬 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第2期120-126,共7页
岩体可爆性分级是确定劳动定额、爆破方案设计和控制炸药单耗的先决条件。为实现岩体可爆性的实时分级,针对宜昌磷矿目前采用的钻爆法施工,以宜昌树崆坪磷矿作为研究背景,基于KJ212-1型全液压掘进钻车,开展了对树崆坪磷矿Ph_(1)^(3)矿... 岩体可爆性分级是确定劳动定额、爆破方案设计和控制炸药单耗的先决条件。为实现岩体可爆性的实时分级,针对宜昌磷矿目前采用的钻爆法施工,以宜昌树崆坪磷矿作为研究背景,基于KJ212-1型全液压掘进钻车,开展了对树崆坪磷矿Ph_(1)^(3)矿体及巷道掘进过程中的含碳泥质白云岩原位随钻参数的测量。结合室内单轴抗压强度试验,建立了单轴抗压强度R_(c)与钻进速度V、钻孔孔径D和回转压力M的关系模型,并对关系模型进行了验证。最后,将该模型代入坚固性系数f关系式中,得出爆破钻孔随钻参数与岩体可爆性分级关系模型。研究结果表明:通过该关系模型计算得出的单轴抗压强度与室内单轴压缩试验结果平均差异率为5.5%,说明其应用于实时预测岩体可爆性的合理性,该模型为岩体可爆性实时分级预测提供了一种更为方便、快捷的方法。岩体可爆性分级结果为白云质条带磷块岩、泥质条带磷块岩和致密条带磷块岩为中等可爆,含碳泥质白云岩为难爆,分级结果可为爆破技术参数选择提供重要依据。 展开更多
关键词 钻探参数 随钻测量 岩体可爆性 实时分级 线性拟合
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近钻头钻压和扭矩的高精度温度补偿方法 被引量：1
14
作者 董添奇 杨旭辉 《石油机械》 北大核心 2024年第4期71-79,共9页
获取近钻头工程参数对于钻井安全生产具有十分重要的意义。随着技术的发展,地面间接测量技术已无法满足实际钻井需求,通过井下直接测量的方式获取实时的钻压扭矩等参数是当前主要研究方向。为此,根据应变测量原理,提出了井下钻压扭矩参... 获取近钻头工程参数对于钻井安全生产具有十分重要的意义。随着技术的发展,地面间接测量技术已无法满足实际钻井需求,通过井下直接测量的方式获取实时的钻压扭矩等参数是当前主要研究方向。为此,根据应变测量原理,提出了井下钻压扭矩参数测量的应变片粘贴方案和电桥测量方案。试验研究表明,机械结构自身的应变与外载之间存在非线性关系,并且在高温环境下非线性误差更加突出。为了提高测量数据的精度,通过简化温度、压力和电桥输出电压之间的关系,建立数学模型,利用耦合多项式变换矩阵对机械结构自身引起的变形误差进行软件补偿。试验结果表明,该方法使直接计算应变片受力的平均绝对误差从2.14033 kPa降低为0.27739 kPa,降低了约87%。该方法有效地减小了测量近钻头钻压和扭矩的误差。 展开更多
关键词 近钻头工程参数测量 应变片 软件补偿 钻具变形 惠斯通电桥 钻压 扭矩
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隧道围岩多元钻进信息高精度同步采集技术研究
15
作者 黄柱安 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S2期352-360,共9页
为获得能更加精准反映隧道围岩特征的钻进信息,提出一种隧道围岩多元钻进信息采集技术方案。首先,介绍钻进信息采集直接测量、间接测量和拟合计算及设备通讯实施方案;然后,总结钻进信息采集技术多元性、高精度性、同步性和可视化特点;最... 为获得能更加精准反映隧道围岩特征的钻进信息,提出一种隧道围岩多元钻进信息采集技术方案。首先,介绍钻进信息采集直接测量、间接测量和拟合计算及设备通讯实施方案;然后,总结钻进信息采集技术多元性、高精度性、同步性和可视化特点;最后,按系统设定的冲击压力、推进压力、采样频率和深度分辨率分组进行钻进测试试验。结果表明:1)钻进信息采集技术方案合理,满足设备时域最大采集频率为100 Hz、钻进深度最小分辨率尺度为1 mm的需求;2)钻进信息采集高精度性在围岩小裂隙产状识别中起到关键作用,隧道围岩钻进信息采集同步性在数据采集响应中起到关键作用;3)隧道围岩多元钻进信息高精度同步采集技术可为随钻测量参数与围岩信息之间的关系建立提供理论基础。 展开更多
关键词 隧道围岩 多元钻进信息 采集技术 随钻测量参数 分辨率
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应变测试法测试钻井参数的数据采集系统设计 被引量：17
16
作者 胡泽 陈平 +2 位作者 黄万志 王章瑞 孙仁祥 《西南石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期49-52,共4页
设计了一种基于应变测试法的钻井工程参数随钻数据采集系统。采用四应变片全桥方式,可以对钻压、扭矩、侧向力、环空压力等钻井工程参数进行随钻测试。数据采集系统采用ADμC8xx系列单片机为主控制器,另外设计了相应的外围信号调理模块... 设计了一种基于应变测试法的钻井工程参数随钻数据采集系统。采用四应变片全桥方式,可以对钻压、扭矩、侧向力、环空压力等钻井工程参数进行随钻测试。数据采集系统采用ADμC8xx系列单片机为主控制器,另外设计了相应的外围信号调理模块、数据存储模块、数据通信模块和电源模块等。实验结果说明该数据采集系统用于井下钻井工程参数的测试是可行的。 展开更多
关键词 应变测试法 钻井 钻井工程参数 随钻测试 数据采集
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井下钻井工程参数测量系统设计 被引量：12
17
作者 王旭东 陈平 张杰 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期155-160,共6页
设计了一种采用近钻头测量方式,能够同时测量钻压、扭矩、侧向力、环空压力等钻井工程参数的随钻数据采集系统。通过压力传感器来测量环空压力,使用4个应变电桥测量钻压、扭矩和侧向力;在数据采集系统里,使用了先进的微控制器主控芯片... 设计了一种采用近钻头测量方式,能够同时测量钻压、扭矩、侧向力、环空压力等钻井工程参数的随钻数据采集系统。通过压力传感器来测量环空压力,使用4个应变电桥测量钻压、扭矩和侧向力;在数据采集系统里,使用了先进的微控制器主控芯片和合适的A/D转换芯片,并设计了信号放大、数据存储模块、数据传输模块和相应的外围电路。采集系统已进入工程化阶段,在文星5井进行了下井试验,从现场试验结果来看,能够满足实际钻井的工况条件,取得了很好的试验效果,为分析井下钻头的实际工作情况提供了非常直观的手段,可以减少和消除井下复杂事故,缩短钻井时间,提高钻井速度。 展开更多
关键词 钻井 随钻测量 钻井工程参数 数据采集系统 传感器
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定向电磁波传播随钻测量基本理论及其在地层界面预测中的应用 被引量：31
18
作者 魏宝君 田坤 +1 位作者 张旭 刘坤 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2507-2515,共9页
采用水平层状各向异性介质中的磁流源并矢Green函数计算定向电磁波传播随钻测量的幅度衰减和相位移.分析了定向电磁测量的探测范围和对地层界面的灵敏性,研究了地层各向异性、地层相对倾角和接收天线倾角对定向测量的影响.计算结果表明... 采用水平层状各向异性介质中的磁流源并矢Green函数计算定向电磁波传播随钻测量的幅度衰减和相位移.分析了定向电磁测量的探测范围和对地层界面的灵敏性,研究了地层各向异性、地层相对倾角和接收天线倾角对定向测量的影响.计算结果表明,频率越低、线圈距越大、目的层和围岩层电阻率对比度越大,定向电磁测量的探测范围越大.随着接收天线倾角的增加,定向幅度衰减在接近地层界面时的变化更加明显,对地层界面的灵敏性增加.采用对称天线结构可消除定向测量信号在远离地层界面处对地层各向异性和地层相对倾角的依赖,实现对地层界面的准确预测. 展开更多
关键词 定向电磁波传播 随钻测量 地层界面 并矢Green函数 倾斜接收天线
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苏里格气田薄产层水平井地质导向技术研究 被引量：22
19
作者 赵占良 白建文 +3 位作者 胡子见 王志峰 孙卫锋 万单夫 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2010年第4期10-12,共3页
苏里格气田非均质性强、储层较薄,地质条件复杂,上古生界气层单层厚度仅2.0～5.0m左右。因此,水平井高效地质导向方法与技术是苏里格气田薄产层水平井有效开发的关键。根据苏里格气田地质特征,通过充分应用现场录井资料,对岩性粒度、颜... 苏里格气田非均质性强、储层较薄,地质条件复杂,上古生界气层单层厚度仅2.0～5.0m左右。因此,水平井高效地质导向方法与技术是苏里格气田薄产层水平井有效开发的关键。根据苏里格气田地质特征,通过充分应用现场录井资料,对岩性粒度、颜色实时观察,对钻时、气测随钻分析对比等手段,总结出适合该区块的"三点法"判断气层,"五点法"水平段地质导向的方法,对气层做出现场准确解释,指导现场做出比较科学的决策,引导钻头在有效储层中钻进,达到提高水平段的气层钻遇率的目的,取得了很好的应用效果。 展开更多
关键词 水平井 地质导向 入窗点 岩性 气测 mwd随钻仪
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井下工程参数随钻测试系统设计 被引量：12
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作者 葛亮 胡泽 陈平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2013年第8期105-107,共3页
井下工程参数随钻测试系统是监控钻井过程中的井下参数的重要工具。通过井下工程参数随钻测试系统,现场技术人员可以实时掌握井下环空压力、钻压、扭矩和温度等工程参数,进而了解和分析井下工况。设计的井下工程参数随钻测试系统以XC88... 井下工程参数随钻测试系统是监控钻井过程中的井下参数的重要工具。通过井下工程参数随钻测试系统,现场技术人员可以实时掌握井下环空压力、钻压、扭矩和温度等工程参数,进而了解和分析井下工况。设计的井下工程参数随钻测试系统以XC886单片机为核心,利用可靠性技术,完成工程参数测试双系统。完成的井下工程参数随钻测试系统具有体积小、功耗低、抗振动和抗高温的优点。为了实现系统的工程化应用,进行了实验室测试、高温测试、振动测试和现场测试。测试证明:该井下工程参数随钻测试系统能够准确记录井下钻柱的实际动态受力状况,能满足钻井现场测试需求。 展开更多
关键词 井下工程 工程参数测试 随钻测量 双系统
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