煤体应力监测模拟试验设备研制与应用

作者：张凯; 刘光伟; 赵志刚; 郑雅华

来源：矿业安全与环保, 2023, 50(02): 71-76.

DOI：10.19835/j.issn.1008-4495.2023.02.012

• 随钻测量
• 模拟试验
• 煤体应力
• 钻进参量
• 设备研制

为研究煤体应力对钻机钻进参数的影响规律，研制了一种能够模拟钻压、围压、煤体强度、钻头尺寸4种影响因素的随钻测量模拟试验设备。该设备主要由钻进系统、加载系统和数据测量系统组成，可以实时监测钻进过程中的转矩、转速、钻进位移等钻进参数。运用该设备进行了类煤试件在不同钻压和围压下的随钻测量钻进试验，结果表明：钻进过程中，钻孔深度—时间曲线基本呈线性关系，钻速接近常数，转速先快速增长后保持稳定，转矩快速增长后呈上下波动趋势；转矩、钻速随钻压上升而上升，近似呈线性关系，转速随钻压上升而下降，呈负相关关系；相同钻压条件下，转矩随围压上升而上升；相同围压条件下，转矩随钻压上升而上升；钻速、转速随围压上升而下降，呈负相关关系。

• 单位
  山东科技大学