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题名双钻头自平衡钻进系统用多通道连续缆管设计
被引量：3
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作者
赵研
艾红欣
高科
张丛珊
吕晓姝
谢晓波
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机构
吉林大学建设工程学院
地热资源开发技术与装备教育部工程研究中心
瓦萨大学电气工程与能源技术系
阿尔托大学土木工程学院
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出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期164-169,共6页
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基金
国家重点研发计划课题(2018YFC0808201)
国家自然科学基金项目(42172345,41972324)。
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文摘
为解决矿山灾害钻孔救援过程中地面钻机对地下钻头“长臂管辖”式驱动导致的钻进效率低、对孔壁扰动大和起下钻辅助时间长等问题,提出了无钻机双钻头仿生自平衡连续缆管钻进技术,而多功能连续缆管设计是该技术的重点和难点之一。为此,根据自平衡钻进系统的需求,从功能、结构、参数三大方面对多通道连续缆管进行设计。为实现连续钻进,多通道缆管需要同时具备泥浆循环、电能与信号传输和电磁屏蔽等功能,此外,还要具有足够强度和良好的弹性。对缆管的铠装缆线外径、内管与外管内外径参数进行设计并计算钻井液环空上返流速,计算结果表明缆管内外管直径参数设计满足最低上返流速要求。采用理论计算与数值模拟相结合的方法对缆管的关键部件进行受力分析,对外管抗拉压弯强度及外管壁抗挤压强度等进行强度校核。结果表明:多通道连续缆管结构设计合理,性能可靠,能够满足无钻机双钻头仿生自平衡钻进系统的技术要求,为矿山灾害无钻机双钻头仿生自平衡钻孔救援工作提供一种安全可靠、快速机动的多通道连续缆管技术和方法。
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关键词
双钻头
自平衡钻进
多通道
连续缆管
钻孔救援
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Keywords
double bit
self-balancing drilling
multi-channel
continuous cable duct
drill rescue
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分类号
TD41
[矿业工程—矿山机电]
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