反井钻机ZX315镐型镶齿滚刀有效钻压分析

摘要：

反井钻机在金属和非金属矿山坚硬岩石地层中钻进井筒时,在因反井钻杆和硐室空间问题限制钻机能力的情况下,经常需要采用略高于有效破岩钻压进行钻进,而通过全尺寸滚刀破岩实验或单齿压入实验可以判断有效钻压.选用ZX315镐型镶齿滚刀和单轴抗压强度141.6 MPa的花岗岩,进行直线往复式滚刀破岩实验对.在25～150 kN不同钻压时,通过观察破岩面、称重破碎岩碴、记录实验数据,分析得到钻压与破岩体积关系曲线拐点,进而获得有效钻压为100 kN,根据钻压与滚动力关系曲线得到滚刀的滚动摩擦因数为0.203,通过对岩石单轴抗压强度和有效钻压的拟合,得到单轴抗压强度与有效钻压的关系公式,可计算得到有效扭矩.通过对不同岩石的有效破岩钻压分析,得到有效破岩钻压与岩石单轴抗压强度的关系,并推算得出ZX315镐型镶齿滚刀的有效钻进钻压近似为岩石单轴抗压强度的75.48％.

关键词：ZX315镐型镶齿滚刀、直线往复式滚刀破岩实验、有效钻压、滚动摩擦因数、有效扭矩

所属期刊栏目：21

分类号：TD353(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金;天地科技创新创业基金青年项目

在线出版日期：2021-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：4398-4402