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公开(公告)号：CN115434637B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202211012746.5
申请日：2022-08-23
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种基于分段模糊控制的定向钻孔轨迹控制方法及控制系统，具体包括钻孔轨迹模型、控制器设计、隶属度函数设置、数据归一化、模糊规则制定和工程实际与仿真结果。在选定钻孔轨迹模型后，进行钻孔轨迹控制方法的制定，使控制系统输出的实钻轨迹逼近设计轨迹，实现钻孔轨迹的跟踪控制。由于工具面向角是0～360°的环形取值，本发明采用分段模糊控制对工具面向角输出进行划分，不仅创新性解决了单一模糊控制器隶属度函数难以设计的问题，同时也解决了现有的以人工知识为的主定向钻进施工存在的技术差异，可以实现定向钻孔轨迹的自动控制，提高定向钻进施工效率和钻孔轨迹的施工精度，具有很高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN115434637A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211012746.5
申请日：2022-08-23
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种基于分段模糊控制的定向钻孔轨迹控制方法及控制系统，具体包括钻孔轨迹模型、控制器设计、隶属度函数设置、数据归一化、模糊规则制定和工程实际与仿真结果。在选定钻孔轨迹模型后，进行钻孔轨迹控制方法的制定，使控制系统输出的实钻轨迹逼近设计轨迹，实现钻孔轨迹的跟踪控制。由于工具面向角是0～360°的环形取值，本发明采用分段模糊控制对工具面向角输出进行划分，不仅创新性解决了单一模糊控制器隶属度函数难以设计的问题，同时也解决了现有的以人工知识为的主定向钻进施工存在的技术差异，可以实现定向钻孔轨迹的自动控制，提高定向钻进施工效率和钻孔轨迹的施工精度，具有很高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN117703292A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311585129.9
申请日：2023-11-24
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： E21B21/01
摘要： 本发明公开了一种牙轮钻机干湿自动切换可能量回收除尘器及方法，包括除尘器主体，内布置有湿式除尘区和干式除尘区，湿式除尘区上安装有第一除尘通道，干式除尘区上安装有第二除尘通道，第一除尘通道和第二除尘通道通过三通调节阀与除尘总通道连通，除尘总通道延伸至除尘器主体外，除尘总通道一端还安装有吸尘口；湿式除尘区和干式除尘区上还分别连接有能量回收装置；本发明干湿两用除尘技术适应不同环境下的除尘需求，提高了设备的适用性，有效降低了牙轮钻机作业时的粉尘污染，可以有效地利用牙轮钻机工作过程中产生的热量和机械能，实现能源的再利用和回馈，不仅可以提高整个系统的能源利用效率，还可以降低系统的能耗和运营成本。
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公开(公告)号：CN117605463A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311579490.0
申请日：2023-11-23
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明公开了一种用于多钻井参数测量的柔性轮式孔口装置及方法，包括固定支架、井深轮总成和角度轮总成；井深轮总成和角度轮总成均安装在固定支架内，固定支架安装在给进装置前端，以使井深轮总成和角度轮总成均能夹持在孔口的钻具上；井深轮随钻具的轴向运动而旋转，角度轮随钻具的旋转而转动。本发明能实现在不需要配置随钻测量仪器且保证测量精度的情况下，完成对多种钻井参数的检测，操作简便、成本低；同时对钻具起到柔性扶正和缓冲吸振的作用，保证钻具在施工作业中的稳定性。
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公开(公告)号：CN117005817A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310812969.8
申请日：2023-07-04
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： E21B21/015 , E21B7/02
摘要： 本发明公开一种露天矿爆破孔钻机施工用护孔装置及施工方法，该装置及施工方法用于露天矿爆破孔钻机钻孔施工领域，设置安装架，安装架下接设伸缩部件；伸缩部件端部安装导向组件；与所述的导向组件同轴设置旋平排渣组件；导向组件对钻孔位置进行导向，旋平排渣组件对钻孔位置进行旋平和/或排渣。护孔装置安装在履带车体下方机架前端，通过与履带车体和动力头的配合，可以实现露天矿爆破孔钻机施工时护孔的功能，与电液控制技术结合可以实现程序控制、自动化作业；施工方法需要护孔装置、履带车体和动力头的协同配合，实现露天矿爆破孔钻机施工时自动护孔的功能，无需人工介入，减少工人劳动强度，提高作业安全性。
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公开(公告)号：CN115903726A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211234422.6
申请日：2022-10-10
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： G05B23/02
摘要： 本发明公开了一种基于模糊推理的多时间尺度的孔内事故预警方法，包括：S1：扭矩和起拔压力作为判断卡钻的输入参数，钻速作为判断断钻的输入参数，钻速和机械比能作为判断钻头失效的输入参数；S2：按时间尺度进行钻进参数特征提取，扭矩、起拔压力按短时间尺度提取特征，机械比能按长时间尺度提取特征，钻速分别按短时间尺度和长时间尺度提取特征；得到模糊论域与隶属度函数并构建模糊推理预警模型；S3：随机输入样本点到已构建好的模糊推理预警模型中，判断当前孔内工况为正常钻进、卡钻、断钻或钻头失效。本发明可以针对不同孔内事故给出事故发生概率，并根据不同的预警程度给出相应的处理策略，从而提高钻探施工安全与钻进效率。
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公开(公告)号：CN115434696A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202210986084.5
申请日：2022-08-17
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： E21B49/00
摘要： 本发明公开了一种岩性识别数据库构建方法和岩性识别方法。所公开的方案包括分别构建各种已知岩性的孔内综合数据的三角形隶属度函数和设备综合数据的三角形隶属度函数，并得到各已知岩性的孔内综合数据的临界值和设备综合数据的临界值；根据所构建的相应三角形隶属度函数及临界值计算与判断待识别岩性的隶属度。本发明的方法能够建立精准岩层三维地质模型，得到岩层分布规律。
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公开(公告)号：CN117759166A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311564290.8
申请日：2023-11-22
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： E21B7/20 , E21B7/02 , E21B19/086 , E21B19/10 , E21B19/24 , E21B3/02 , E21B19/14 , E21B15/00 , B60P3/00
摘要： 本发明公开了一种适应多种断面尺寸的矿山或隧道模块化救援钻机，包含的模块有套管回转驱动装置、螺旋钻杆回转驱动装置、多段组合式推进装置、套管推进驱动装置、螺旋钻杆推进驱动装置、套管扶正装置、套管夹持装置、多段组合式钻具运移装置、支撑稳固装置、履带式运移平台、钻具转运平台、套管前扶正装置、多段组合式皮带输送机、动力泵车、钻具多功能搬运车、控制系统。通过不同的组合型式适应不同断面尺寸的矿山或隧道救援钻孔施工，覆盖范围广，施工效率高、安全性好，解决了钻机小尺寸设计和大能力输出矛盾的问题。同时规定了各模块之间的快速拆解和连接形式和方法，为矿山、隧道钻孔救援提供指导和技术装备支撑。
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公开(公告)号：CN115949340A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202211683187.0
申请日：2022-12-27
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明公开了一种空气冲击定向钻进的钻具组合包括冲击钎头、气动冲击器、冲击减震短节、配气分流短节、抗震空气螺杆、双向减震短节、锁定短节、无磁钻具、普通钻具串、坐键短节，其中冲击钎头、气动冲击器和冲击减震短节组成冲击碎岩组合，配气分流短节、抗震空气螺杆和双向减震短节构成定向钻具组合，锁定短节、坐键短节、无线随钻测斜仪器、无磁钻具组成定向测斜钻具组合；可实现冲击碎岩，从碎岩方式上改变传统定向钻头切削碎岩，降低了岩石破碎功，减少了钻头的磨损，提高了硬岩石钻孔效率。可实现复杂易漏地层及可钻性差坚硬地层快速定向钻进，有效提高复杂地层钻进效率，保障钻孔轨迹调整精度，显著提高了定向钻进效率，有助于推动定向钻探技术的发展。
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公开(公告)号：CN115648866A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211577298.3
申请日：2022-12-09
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明涉及坑道岩心钻机，属于钻探装备领域，具体涉及一种履轨两用坑道岩心钻机及使用方法，包括履轨两用主机和柴油动力拖车，所述履轨两用主机与柴油动力头拖车通过拖车钩子铰接；所述柴油动力拖车与履轨两用主机之间的液压系统采用液压胶管连接，液压胶管安装有液压快接接头。当无轨道时，履带驱动钻机行走，在有轨道矿井，采用液压推动轨道轮释放，在井下有轨道机车时，推动轨道轮使履带完全离地，利用轨道机车行驶。在无轨道机车条件下采用轨道轮作为导向轮，履带驱动钻机行走。灵活便捷的底盘切换方式，可降低钻机转场对路面等运输条件的要求，提高转场效率及使用便捷性。
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