PDC锚杆钻头回转钻进的力学特性与试验

• 作者: 张宁 张幼振 张献振
• 来源期刊: 煤田地质与勘探
• 学科: 地球科学
• 关键词: 回转钻进 PDC锚杆钻头 力学模型 钻进试验
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 探矿工程
• 页码范围: 207-211,216
• 页数: 6页
• 分类号: P634.1
• 字数: 3235字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2019.02.032

摘要

针对煤矿巷道锚固孔快速精准钻进的施工需求,通过建立PDC锚杆钻头回转钻进力学模型,对其主要力学影响因素进行了理论分析.结果表明:PDC切削齿轴向力随压入深度的增大而增大,随切入角的增大表现出先减小后增大的趋势;当煤系岩石摩擦系数f为0.20～0.43时,可得最优切入角为15.0°～18.3°,此时在相同压入深度条件下轴向力和切向力最小.并进一步结合煤系岩石的力学特性,提出了PDC切削齿作用下的岩石破碎条件,得出不同压入深度时轴向力和切向力的关系.利用自主研发的钻进试验台对模拟岩样进行了钻进试验,试验结果验证了PDC锚杆钻头回转钻进力学模型的正确性.研究结果为PDC锚杆钻头优化设计,锚固孔钻进效率与精度的提高,以及钻进轴向力和切向力的变化预测等提供了理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张幼振		20	131	6.0	11.0
2	张宁		14	28	3.0	4.0
3	张献振		8	12	2.0	2.0