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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：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：CN118815455A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410824373.4
申请日：2024-06-25
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明公开一种煤矿井下钻孔测深装置及测深方法，装置包括壳体、穿设在壳体内的深度测量管，以及设置在壳体上的数据采集单元、数据存储处理单元和供电单元；数据采集单元用于采集深度测量管的图像和磁信号，并将采集到的图像和磁信号发送给数据存储处理单元；数据存储处理单元与数据采集单元相连，对数据采集单元发送的图像和磁信号进行接收和处理，并将处理后的数据传送给远端服务器；供电单元用于为数据采集单元和数据存储处理单元供电。本发明方法借助使钻孔深度的确定更准确、合理，测深效率和测深精度得到很好的平衡，可以减少环境对钻孔深度测量的影响，极大提升了钻孔深度确定的可靠性，适应性强，具有很强的推广使用价值。
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公开(公告)号：CN118167226A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410285756.9
申请日：2024-03-13
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： E21B23/00 , E21B17/00 , E21B17/046
摘要： 本发明公开了一种快速插接式手持推送装置，包括沿轴向依次相连的第一杆体和第二杆体；第一杆体包括依次相接的螺纹公接头、杆体和贯穿式凹槽型母接头；第二杆体包括依次相接的异形公接头、杆体和贯穿式凹槽型母接头；螺纹公接头能与被推送探测仪器相接，贯穿式凹槽型母接头能与异形公接头相接；第一杆体与第二杆体相接时将二者置于相互垂直，使异形公接头能径向插入贯穿式凹槽型母接头的通孔，再将二者拉直使异形公接头经贯通槽旋转至贯穿式凹槽型母接头内并由两组弹簧限位组件限位使第一杆体与第二杆体保持同轴并形成紧密连接。本发明能快速插接和拆卸，省时省力；能应对现场复杂的使用环境，解决了误操作反转带来脱杆风险等问题。
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公开(公告)号：CN118111469A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410107800.7
申请日：2024-01-25
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： G01C25/00 , G01C1/00 , E21B47/022
摘要： 本发明公开一种全对称式测斜仪标定方法，包括以设定的角度间隔I确定三轴无磁转台的理论旋转位置，获得磁场理论坐标值和加速度理论坐标值；借助坐标转换公式得到ENU坐标系磁场理论坐标值和ENU坐标系加速度理论坐标值；获取磁场理论坐标值的平面对称坐标值和加速度理论坐标值的平面对称坐标值；借助坐标转换公式得到三轴无磁转台转换旋转角度；获取磁场实测坐标值和加速度实测坐标值，进而得到坐标变换矩阵，构建误差模型，通过最小二乘计算得到校正系数。本发明方法的标定误差约为现有全空间标定方法的38％，且参考点位置是现有全空间标定方法的一半，减少了标定时间，本发明方法能够有效提高测斜标定精度，进而提升钻进轨迹的测量精度。
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公开(公告)号：CN118088042A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410191147.7
申请日：2024-02-21
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明公开了一种连续管复合定向钻进装置及工艺方法，取缔了传统技术中的单弯螺杆钻具。在连续管端部设置定向推靠短节，并在定向推靠短节上均匀设置多个伸缩油缸，通过伸缩油缸输出轴带动转向肋板伸出或缩回，通过测量短节实时测量钻头位置坐标，并与设计轨迹进行比较，控制多个转向肋的支撑力，实时调节钻具转向角度，使实钻轨迹与设计轨迹高度一致，达到连续动态调整的效果，提升了钻进的连续性，大幅提升了钻进效率。此外，本发明的连续管复合定向钻进装置，采用控制系统收集钻进装置提供的地下信息，操作人员只需要根据当前的控制系统的反馈决定是否要重新设计钻进路线或继续钻进；适于工业上的大规模使用与推广。
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公开(公告)号：CN115437022A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211402265.5
申请日：2022-11-10
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： G01V3/28 , G06F30/392 , E21F17/18 , H01Q1/36 , H01Q1/22 , H01Q11/08 , H01Q21/00 , G06F111/06
摘要： 本发明公开一种高阻煤层正交电磁波阵列线圈系、设计方法及组合，包括置于高阻煤层内的钻铤，钻铤中设置有一个正交电磁波阵列线圈系；正交电磁波阵列线圈系包括设置在空间直角坐标系中的发射线圈单元、接收线圈单元和补偿线圈单元；空间直角坐标系以钻铤中心点为原点、以钻铤的中心轴线为Y轴、以水平方向垂直于Y轴为X轴、以竖直方向垂直于Y轴为Z轴建立。本发明还公开了一种高阻煤层正交电磁波阵列线圈系设计方法，以及一种高阻煤层正交电磁波阵列线圈系组合，通过设置的补偿线圈增强了探测信号响应抗干扰性能。本发明方法可以得到高阻煤层正交电磁波阵列线圈系的最优布设参数，为高阻煤层正交电磁波阵列线圈系的设计提供了准确方法。
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公开(公告)号：CN117988834A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410017752.2
申请日：2024-01-05
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明公开了一种双回路电机式泥浆脉冲发生器，包括依次相连的脉冲发生器、驱动短节、电池筒短节和探管短节；脉冲发生器包括外管、设在外管内且依次连接的电路转换器、电机箱体、电机减速器、定子和转子以及力矩传感器；电机箱体内设有双回路无刷直流电机；定子和转子上设有过流通道；驱动短节能控制脉冲发生器产生循环泥浆脉冲波动。本发明通过电机补偿回路对泥浆液流速进行同步，减少泥浆液冲击等导致的非线性因素对脉冲发生器造成的扰动，确保电机位置回路输出轴带动的旋转阀精确快速地跟踪驱动短节发送的指令信号，以抑制脉冲发生器输出波形发生的畸变，显著降低地面解码环节中信号滤波和识别环节的难度。
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公开(公告)号：CN116300570A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310004824.5
申请日：2023-01-03
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： G05B19/042 , E21B44/00
摘要： 本发明公开了一种煤矿井下定向钻场全域数字化管理监控平台和方法，设置：孔内仪器串、钻参仪、瓦斯浓度传感器、CO浓度传感器、防爆摄像头、防爆计算机、光端机、交换机和工业环网；孔内仪器串通过线缆连接防爆计算机；钻参仪出口端通过缆线连接防爆计算机，钻参仪进口端连接钻机及泵车；瓦斯浓度传感器、CO浓度传感器和防爆摄像头均通过防爆网线或光纤与光端机连接；光端机通过网线或光纤与防爆计算机连接，防爆计算机连接交换机，交换机连入煤矿工业环网，并在地面终端搭建煤矿井下定向钻进数字化监控管理平台。本发明给出的平台和方法提高煤矿井下钻进参数监测多样性和利用率，提升煤矿井下定向钻进信息化、智能化技术水平，为智能化定向钻进和智能地质保障实现提供支撑。
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公开(公告)号：CN117605465A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311575699.X
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： 本发明公开了一种煤矿井下双向泥浆脉冲随钻测量地面模拟测试系统及方法，包括孔内发射和接收单元、孔内监控终端、电缆、孔内压力变送器、盘管单元、孔口压力变送器、孔口监控终端、孔口发射单元、高压胶管、泥浆泵和水箱；孔内压力变送器在孔内发射和接收单元入口端；孔内监控终端与孔内发射和接收单元、孔内压力变送器、压力传感器电连接；孔口压力变送器安装在孔口发射单元出口端；孔口监控终端分别与孔口压力变送器、孔口发射单元电连接；孔口发射单元与高压胶管、孔口压力变送器连接；泥浆泵从水箱抽吸冲洗液并加压输送盘管单元。本发明为煤矿井下双向泥浆脉冲随钻测量提供模拟测试技术支持，以提高双向泥浆脉冲随钻测量研发进度。
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