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旋冲钻井技术在石油钻井中的应用 被引量:26
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作者 王雷 郭志勤 +1 位作者 张景柱 谈献英 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2005年第1期8-10,共3页
旋冲钻井技术近年来已成为石油钻井界广泛关注的热点研究课题,被认为是解决深井硬地层钻进难 题的最有效方法之一,具有良好的应用前景。本文介绍了国内外该项技术近期研究的进展和应用情况,侧重对 DGSC型液动冲击器原理及应用情况进行... 旋冲钻井技术近年来已成为石油钻井界广泛关注的热点研究课题,被认为是解决深井硬地层钻进难 题的最有效方法之一,具有良好的应用前景。本文介绍了国内外该项技术近期研究的进展和应用情况,侧重对 DGSC型液动冲击器原理及应用情况进行了表述。 展开更多
关键词 旋冲钻井 气动冲击器 DGSC型液动冲击器
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SYZX75型绳索取心液动锤在坚硬致密“打滑”地层的应用 被引量:15
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作者 石生明 朱永宁 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2009年第9期15-16,20,共3页
在结构致密、颗粒细小、研磨性弱的坚硬岩层,引进了SYZX75型绳索取心液动锤钻进技术,取得了钻进效率高、钻孔质量好的效果,有效克服了破碎地层的岩心堵塞和坚硬致密"打滑"地层的钻进难题。
关键词 SYZX75型绳索取心液动锤 “打滑”地层 冲击回转钻进
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YZX130型液动锤研究及其在WFSD-4孔中的应用 被引量:7
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作者 王跃伟 杨泽英 +4 位作者 谢文卫 齐力强 苏长寿 张伟 吴金生 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2014年第9期143-145,共3页
对YZX130型液动锤的结构和工作原理进行了介绍,通过室内调试和测试总结出其主要特点。在WFSD-4孔中的应用证实,YZX130型液动锤可大幅度提高机械效率和回次进尺,尤其在坚硬破碎地层效果更佳,而在塑性较高的软弱松散地层效果则相对较差。
关键词 液动锤 冲击回转钻进 岩心钻探 科学钻探 汶川地震断裂带
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螺旋冲击回转钻进技术及其在边坡治理中的应用 被引量:5
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作者 吴璋 周新莉 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2005年第3期33-35,共3页
以施工实践为基础,结合理论分析,提出了一种在岩土锚固工程施工中广泛应用的新型钻探工艺技术———螺旋冲击回转钻进技术。在总结其优点的基础上提出了尚待解决的工艺难题。
关键词 边坡治理 锚固工程 螺旋钻进 冲击钻进 螺旋冲击回转钻进
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Digital monitoring of rotary-percussive drilling with down-the-hole hammer for profiling weathered granitic ground
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作者 Wendal Victor Yue Siyuan Wu +2 位作者 Manchao He Yafei Qiao Zhongqi Quentin Yue 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE CSCD 2024年第5期1615-1636,共22页
Rock and geotechnical engineering investigations involve drilling holes in ground with or without retrieving soil and rock samples to construct the subsurface ground profile.On the basis of an actual soil nailing dril... Rock and geotechnical engineering investigations involve drilling holes in ground with or without retrieving soil and rock samples to construct the subsurface ground profile.On the basis of an actual soil nailing drilling for a slope stability project in Hong Kong,this paper further develops the drilling process monitoring(DPM)method for digitally profiling the subsurface geomaterials of weathered granitic rocks using a compressed airflow driven percussive-rotary drilling machine with down-the-hole(DTH)hammer.Seven transducers are installed on the drilling machine and record the chuck displacement,DTH rotational speed,and five pressures from five compressed airflows in real-time series.The mechanism and operations of the drilling machine are elaborated in detail,which is essential for understanding and evaluating the drilling data.A MATLAB program is developed to automatically filter the recorded drilling data in time series and classify them into different drilling processes in sub-time series.These processes include penetration,push-in with or without rod,pull-back with or without rod,rod-tightening and rod-untightening.The drilling data are further reconstructed to plot the curve of drill-bit depth versus the net drilling time along each of the six drillholes.Each curve is found to contain multiple linear segments with a constant penetration rate,which implies a zone of homogenous geomaterial with different weathering grades.The effect from fluctuation of the applied pressures is evaluated quantitatively.Detailed analyses are presented for accurately assess and verify the underground profiling and strength in weathered granitic rock,which provided the basis of using DPM method to confidently assess drilling measurements to interpret the subsurface profile in real time. 展开更多
关键词 drilling process monitoring(DPM) Down-the-hole(DTH)hammer percussive-rotary drilling Weathering granitic rocks
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永川黄202区块页岩气水平井钻井提速对策分析 被引量:1
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作者 赵文彬 宋文豪 《天然气勘探与开发》 2023年第2期127-134,共8页
永川黄202区块属于中国石油西南油气田公司重庆气矿页岩气产能建设的主力区,为实现本区块页岩气水平井进一步的钻井提速,分析了本区块第一轮开发井现用钻井技术,发现其施工技术指标还有提升空间。通过将开次、地层作为划分界线,对黄202... 永川黄202区块属于中国石油西南油气田公司重庆气矿页岩气产能建设的主力区,为实现本区块页岩气水平井进一步的钻井提速,分析了本区块第一轮开发井现用钻井技术,发现其施工技术指标还有提升空间。通过将开次、地层作为划分界线,对黄202区块钻井速度提高潜力及难点进行分析和研究,研究结果表明,(1)研究区块内三开龙潭组到梁山组的机械钻速低、单只钻头进尺少、钻井周期长。(2)为满足绕障要求,三开稳斜段长且需降直,井眼轨迹控制难度大,定向工作量大。(3)四开井段储层龙马溪组埋藏深,高温、高密度油基钻井液环境及部分储层为致密岩性的情况下,机械钻速低、井下工具仪器故障频发,导致钻井周期长。(4)三开、四开井段提速潜力最大,依据提速难点,三开拟定旋冲钻井提速技术方案并进一步优化轨迹、优选组合工具技术方案;四开采用控压降密度技术方案及4项常规定向工具优选技术方案。研究成果可为加速永川黄202区块的勘探开发建设提供技术支持。 展开更多
关键词 黄202区块 页岩气 提速 旋冲钻井 控压钻井 工具优选
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HMD-7500型多功能全液压锚固钻机的研制 被引量:5
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作者 罗诗伟 张联库 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2017年第3期44-47,共4页
HMD-7500型多功能全液压锚杆钻机由冲击回转动力头、夹持器机构、多维连杆变角机构、大臂给进机构、液压系统等几个部分组成,所有动作全部采用液压驱动方式实现。介绍了钻机的结构形式、机构设计、技术参数、特点,以及工业性试验的情况。
关键词 锚固钻机 冲击回转钻进 全液压系统 多维连杆机构
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海底钻机冲击回转钻进取芯方法研究与实践 被引量:4
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作者 王荣耀 高宇清 +2 位作者 臧龙 张伟 宋其新 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2016年第11期99-102,共4页
针对海底钻机在西南印度洋多金属硫化物矿区调查中反映出来的岩芯收获率低的问题,研究了深海底冲击回转钻进取芯技术,对钻机原有的钻具和取芯工艺进行了优化和改进。改进后的钻机参与了大洋39航次的取样调查作业,结果表明钻机在破碎地... 针对海底钻机在西南印度洋多金属硫化物矿区调查中反映出来的岩芯收获率低的问题,研究了深海底冲击回转钻进取芯技术,对钻机原有的钻具和取芯工艺进行了优化和改进。改进后的钻机参与了大洋39航次的取样调查作业,结果表明钻机在破碎地层的取芯率和钻进速度得到明显提高,有力地支持了西南印度洋多金属硫化物矿区的调查工作。 展开更多
关键词 海底钻机 多金属硫化物 冲击回转钻进
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马鹿塘水电站二期工程大坝防渗帷幕灌浆造孔技术方案的优化选择
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作者 廖强 卢民 《云南水电技术》 2009年第4期23-26,共4页
通过现场试验,对造孔技术方案进行优化选择,解决了马鹿塘水电站二期工程大坝防渗帷幕灌浆坚硬地层造孔打滑的问题,提高了钻进效率,降低了工程费用。同时,探讨了冲击回转钻进技术应用于深孔帷幕灌浆造孔的可行性,为类似工程提供借鉴。
关键词 回转钻进 冲击回转钻进 钻进时效 钻头寿命 正交试验
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国产化设备CSR钻进技术在宣东煤田的应用
10
作者 张远丰 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 1993年第4期62-65,共4页
阐述了使用国产化设备进行空气潜孔锤(CSR)钻进在煤田钻探中的应用效果;介绍了主要设备的配套选型及技术装备。并对这些设备的性能、适应性进行了对比和评价,提出了一些改进建议。经试验,CSR 最大钻进孔深364.06m,超过了进口样机在国内... 阐述了使用国产化设备进行空气潜孔锤(CSR)钻进在煤田钻探中的应用效果;介绍了主要设备的配套选型及技术装备。并对这些设备的性能、适应性进行了对比和评价,提出了一些改进建议。经试验,CSR 最大钻进孔深364.06m,超过了进口样机在国内的钻进深度;不同岩石中的钻进平均时效为3.6~10.10m/h,是合金钻进的2.8~4.7倍;单根(6m左右)最高时效达到48.36m/h;单孔材料消耗与合金钻进相比降低44.5%。CSR 钻进取得的地质资料及时、准确,收集的岩粉清洁、无污染。干孔岩粉采取率达100%,有水孔采取率达50%左右。取得的地下静水位、涌水量、水温、水质等水文资料真实、可靠。CSR 钻进技术先进、工艺简单,国产化设备有很大的潜在能力。 展开更多
关键词 钻探工程 空气潜孔锤 钻进 煤田
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发展大直径钻孔灌注桩捆绑式气动潜孔锤的一种设想 被引量:1
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作者 黄辉 刘朝阳 贾盐 《资源环境与工程》 2009年第2期141-143,共3页
结合美国英格索兰公司和吉林大学研制的两种组合潜孔锤,通过全方位改进提出一种能高效钻进大直径钻孔灌注桩的组合式气动潜孔锤的构想,其能完成冲击、回转和气举反循环排渣等多种施工工艺,探讨捆绑潜孔锤体系应满足的要求,并介绍其工作... 结合美国英格索兰公司和吉林大学研制的两种组合潜孔锤,通过全方位改进提出一种能高效钻进大直径钻孔灌注桩的组合式气动潜孔锤的构想,其能完成冲击、回转和气举反循环排渣等多种施工工艺,探讨捆绑潜孔锤体系应满足的要求,并介绍其工作原理。 展开更多
关键词 气动潜孔锤 钻孔灌注桩 冲击回转钻进 气举反循环
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液动冲击器新型密封结构设计与试验研究
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作者 刘晓旭 卢亚锋 +4 位作者 林元华 陈平 袁光杰 乔海波 黄兵 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期154-156,共3页
针对冲击旋转钻井技术中的液动冲击器活塞和缸体间存在着摩擦而易使密封失效的问题,分析了液动冲击器的工作环境及在用密封结构的优缺点,提出了能够提高液动冲击器使用寿命的新型密封结构。该结构的波纹管、活塞和缸体内壁之间形成了一... 针对冲击旋转钻井技术中的液动冲击器活塞和缸体间存在着摩擦而易使密封失效的问题,分析了液动冲击器的工作环境及在用密封结构的优缺点,提出了能够提高液动冲击器使用寿命的新型密封结构。该结构的波纹管、活塞和缸体内壁之间形成了一个密封的空间,其中充满润滑油,使活塞在油润滑下往复运动,降低了摩擦副的摩擦因数,提高了液动冲击器的使用寿命。实验表明该密封结构的使用寿命达200 h以上,其密封结构可靠性和使用寿命显著优于在用密封结构。 展开更多
关键词 液动冲击器 动密封 冲击旋转钻井技术
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旋冲钻井破岩力学模型的研究 被引量:25
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作者 蒋宏伟 刘永胜 +1 位作者 翟应虎 潘洁 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2006年第1期13-16,共4页
旋冲钻井技术可有效提高硬地层、易斜地层的机械钻速。以弹性力学、波动理论和冲击动力学为基础, 采用室内试验和力学理论相结合的研究方法,建立了旋冲钻井破岩力学模型。在该模型的建立过程中,首先根据冲击器的工作原理,结合冲击动力学... 旋冲钻井技术可有效提高硬地层、易斜地层的机械钻速。以弹性力学、波动理论和冲击动力学为基础, 采用室内试验和力学理论相结合的研究方法,建立了旋冲钻井破岩力学模型。在该模型的建立过程中,首先根据冲击器的工作原理,结合冲击动力学,对旋冲钻井中冲击动载作用下的破岩过程进行了简化;假设岩石为弹性介质,根据弹性力理论,分析了轴向力和剪切力作用下岩石的受力状态;对在室内进行的载荷侵入深度曲线的试验结果进行分析,得出岩石所受外载荷与侵入深度成一定的线性关系;结合波动理论,分析了冲击动载作用下岩石的应力状态。建立的破岩力学模型对旋冲钻井的进一步发展具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 冲击钻井 旋转钻井 机械钻速 波动理论 岩石力学 数学模型 受力分析
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淮南矿区硬岩穿层钻孔钻进方法对比试验研究 被引量:8
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作者 豆旭谦 金新 +2 位作者 童碧 王力 魏宏超 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第11期151-156,共6页
针对淮南矿区在施工穿层钻孔时遇到硬岩钻进速度低下的问题,分析了回转冲击钻进、气动冲击回转钻进和高压液动冲击回转钻进3种钻进方法的钻进原理,优选相应钻具和钻头,在典型矿井潘三矿对3种方法的钻进速度进行了对比试验。结果表明:高... 针对淮南矿区在施工穿层钻孔时遇到硬岩钻进速度低下的问题,分析了回转冲击钻进、气动冲击回转钻进和高压液动冲击回转钻进3种钻进方法的钻进原理,优选相应钻具和钻头,在典型矿井潘三矿对3种方法的钻进速度进行了对比试验。结果表明:高压液动冲击回转钻进的速度最高,达到12.47 m/h;气动冲击回转钻进的速度次之,最大速度11.42 m/h;回转冲击钻进的速度最低,最大速度3.75 m/h。因此,在淮南矿区硬岩钻进中,优先推荐气动或高压液动冲击回转钻进方法。 展开更多
关键词 硬岩穿层钻孔 钻进方法 回转冲击钻进 气动冲击回转钻进 高压液动冲击回转钻进
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河北省滦县司家营铁矿南矿区钻探施工工艺 被引量:7
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作者 闫文军 刘建福 +1 位作者 王建兴 肖静 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2009年第10期31-33,共3页
针对滦县司家营铁矿南矿区地层特点及要求,选用绳索取心、绳索取心冲击回转两种钻进工艺方法,并采取相应的金刚石钻头、冲洗液等技术措施,取得了良好的钻探效果。
关键词 司家营铁矿南矿区 钻探 绳索取心钻进 绳索取心冲击回转钻进 金刚石钻头 冲洗液
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冲旋步进钻井提速方法的井底裂纹拓展特性
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作者 刘永旺 刘嘉雄 +3 位作者 管志川 王华健 赵国山 张曙辉 《石油机械》 北大核心 2024年第7期45-53,106,共10页
针对深部地层井底岩石硬度高、强度大和应力集中现象导致的岩石可钻性差、破岩效率低和使用寿命短的问题,提出旋冲钻井和差压步进破岩方法相结合的冲旋步进钻井提速新理念。为了研究冲击作用下差压步进钻头破碎地层岩石的裂纹拓展规律,... 针对深部地层井底岩石硬度高、强度大和应力集中现象导致的岩石可钻性差、破岩效率低和使用寿命短的问题,提出旋冲钻井和差压步进破岩方法相结合的冲旋步进钻井提速新理念。为了研究冲击作用下差压步进钻头破碎地层岩石的裂纹拓展规律,采用有限-离散元(FDEM)方法建立了球齿冲击三维薄板模型,开展了球齿在不同冲击能量、冲击位置及岩石种类等条件下的冲击破岩过程模拟,获得了阶梯型井底岩石在冲击作用下的裂纹扩展规律。研究结果表明:由于阶梯面的存在,球齿在冲击作用下对阶梯型井底造成的预损伤区域比常规井底更大,冲击位置靠近阶梯面的裂纹扩展效果更好;双球齿冲击阶梯井底容易形成较大范围的岩石破碎区,降低了破碎阶梯井底地层岩石的难度;球齿冲击过程中对青砂岩造成的预损伤区域比花岗岩大,在冲击能量相同的情况下球齿冲击破碎花岗岩更为困难。利用冲旋步进钻井方法理论上可以进一步提高难钻地层钻井速度,但具体效果需要经现场试验及优化。所得结论可为深部难钻地层钻井速度的提升提供新的思路。 展开更多
关键词 冲旋步进钻井方法 阶梯井底 差压步进钻头 有限-离散元耦合 裂纹扩展
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松软煤系地层深孔绳索取心钻探实践 被引量:6
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作者 张元清 孟庆伟 +1 位作者 颜廷福 刘兴福 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2015年第11期38-40,45,共4页
长春市高家窝棚—双泉眼矿区为松软煤系地层,采用绳索取心液动冲击回转钻进方法,选择加大钻孔孔壁与钻杆环状间隙的钻孔结构;经实验选择以粘土、共聚物、植物胶、铵盐、腐植酸钾、磺化沥青、聚丙烯酸钾等材料配制的冲洗液,并加强冲洗液... 长春市高家窝棚—双泉眼矿区为松软煤系地层,采用绳索取心液动冲击回转钻进方法,选择加大钻孔孔壁与钻杆环状间隙的钻孔结构;经实验选择以粘土、共聚物、植物胶、铵盐、腐植酸钾、磺化沥青、聚丙烯酸钾等材料配制的冲洗液,并加强冲洗液的日常维护管理;配备离心式除泥机;套管丝扣连接处涂抹松香(粘结剂),并用薄钢板焊接补强丝扣连接处,防止套管脱扣等技术措施,成功地完成了2个深孔的钻孔施工,终孔深度分别为1112.45 m(ZK6405孔)和1359.95 m(ZK3201孔),岩心采取率达到100%,煤心样品没有燃烧破坏现象,较好地满足了地质的要求。 展开更多
关键词 松软煤系地层 深孔 绳索取心液动冲击回转钻进 大钻孔环状间隙 防水敏冲洗液 离心式除泥机 套管
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球卡式绳索取心液动锤的试验研究 被引量:2
18
作者 王跃伟 齐力强 +3 位作者 李晨阳 杨泽英 苏长寿 董宽志 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2015年第4期44-47,共4页
针对现有SYZX系列绳索取心液动锤中存在的内管总成上浮问题,研制了球卡式绳索取心液动锤,改善了内管总成浮动问题,增大了冲击功输出,进一步提高了钻进效率。室内和生产试验证实,该球卡式绳索取心液动锤钻具原理可行,打捞和定位成功率在... 针对现有SYZX系列绳索取心液动锤中存在的内管总成上浮问题,研制了球卡式绳索取心液动锤,改善了内管总成浮动问题,增大了冲击功输出,进一步提高了钻进效率。室内和生产试验证实,该球卡式绳索取心液动锤钻具原理可行,打捞和定位成功率在95%以上。但在生产实践中还需要对局部细节进行完善。 展开更多
关键词 绳索取心液动锤 球卡定位 液动冲击回转钻进 内管总成上浮
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气动冲击器研究现状及发展趋势 被引量:11
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作者 陈丽霞 刘清友 单代伟 《石油矿场机械》 2007年第6期19-22,共4页
阐述了气动冲击旋转钻井用气动冲击器国内外近期的研究现状,以及各类冲击器的结构和性能参数,并提出了气动冲击器的发展趋势。
关键词 冲击旋转钻井 气动冲击器 现状 发展趋势
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花岗岩高温高压条件下冲击旋转破碎规律研究 被引量:10
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作者 赵金昌 赵阳升 +2 位作者 李义 邵保平 武晋文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期856-860,共5页
花岗岩在高温高压环境下会产生热破裂,强度减小,断裂韧度降低。研究不同温度条件下冲击回转凿岩规律具有重要意义,可以为设计地热开采的新型钻探方法提供理论依据。利用中国矿业大学的"20 MN伺服控制高温高压岩体三轴试验机"... 花岗岩在高温高压环境下会产生热破裂,强度减小,断裂韧度降低。研究不同温度条件下冲击回转凿岩规律具有重要意义,可以为设计地热开采的新型钻探方法提供理论依据。利用中国矿业大学的"20 MN伺服控制高温高压岩体三轴试验机"、大尺寸(φ200 mm×400 mm)花岗岩试样研究了花岗岩在高温高压状态下的冲击旋转破岩规律。得出以下结论:①在高围压状态下,随着温度升高,花岗岩的强度逐渐降低,冲击旋转钻进速度随之逐渐增大;②在高围压状态,冲击旋转破岩的单位破岩能耗随着温度升高而降低,凿岩效率明显提高;③在高温高压环境下,在一定钻压和冲击功率范围内,凿岩速度随着钻压或冲击功率的增大而增大,单位破岩能耗基本随着钻压的增大而减小。 展开更多
关键词 高温高压 冲击旋转 单位破岩能耗 冲击功率 转速
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