突出煤層雙動力排渣鉆桿的分析與研究.pdf

1、瓦斯災害是威脅煤礦安全生產的自然災害之一,采用鉆孔進行瓦斯抽采是瓦斯治理的主要方法之一,也是綜合利用瓦斯的基礎。鉆孔的深度決定瓦斯治理的效率和有效程度,由于突出煤層鉆進效率和鉆孔深度受到現(xiàn)有技術的限制,使得突出礦井很難實施大面積、高效率瓦斯抽采。
　　本文主要針對為提高突出煤層鉆進效率和鉆進深度而開發(fā)的雙動力排渣鉆桿的參數優(yōu)化、強度匹配、排渣效果等方面進行了研究。首先對突出煤層難以實現(xiàn)深孔鉆進的影響因素進行分析,結合鉆穴概念對雙動

2、力排渣工作原理進行了闡述并列舉了雙動力排渣鉆桿的類型;然后以Ф50刻槽鉆桿為代表進行了刻槽參優(yōu)化設計、桿體和接頭的強度分析及材料選定,確定刻槽參數為:螺距S=76mm、槽深H=1.1mm、槽寬L=12mm、螺旋角oa=25.8,桿體和接頭材料分別為STM-R780-2鋼材和40CrMo。同樣的方法也對Ф63刻槽鉆桿、低螺旋鉆桿(Ф50和Ф63)進行了優(yōu)化設計和強度分析。之后,加工了刻槽鉆桿并在實驗室中對各種鉆桿進行了模擬排渣試驗;最后,