王力
- 作品数：25 被引量：166H指数：6
- 供职机构：煤炭科学研究总院更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金煤炭科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程化学工程天文地球理学更多>>
- 煤矿井下连续管钻进管柱与旋转射流破岩研究
- 连续管钻井技术具有无需接单根,可连续起下钻,钻进过程冲洗液不间断循环排渣效率高,易于实现作业自动化、智能化等优点,已成为煤矿井下安全高效、自动化钻探技术重要的研究方向,但开发煤矿井下近水平孔连续管钻进技术需要解决两个关键...
- 王力
- 关键词：煤矿井下
- 井下碎软煤层双管双动空气定向钻进工艺研究被引量：2
- 2022年
- 碎软煤层钻进过程中易发生喷孔、塌孔,造成钻孔深度浅、成孔率低,严重制约碎软煤层瓦斯高效治理。随着“以孔代巷”、递进式抽采等瓦斯治理模式的兴起,煤矿对碎软煤层瓦斯抽采钻孔成孔提出了更高的要求,为了进一步提高碎软煤层钻孔深度、钻孔精度和成孔率,以满足煤矿安全、高效、精准瓦斯治理的需要,提出煤矿井下碎软煤层双管双动空气定向钻进工艺方法。针对该钻进方法涉及的关键钻具和钻进工艺,根据煤矿井下空气螺杆钻具规格和通过性试验,分析确定外管套管、内管螺杆钻具、领眼钻头以及扩眼器等钻具级配;通过理论分析螺旋钻进煤粉颗粒运动速度,优化套管螺旋叶片螺距、头数等参数;根据钻进排粉需求、空气螺杆钻具用风要求,计算双管钻进用风量、风压;采用数值模拟方法,研究排粉规律和最佳钻进工艺参数,最后通过现场钻进试验,验证双管双动钻具级配和钻进工艺的合理性。结果表明:增加风量比增加转速提高排粉效果更明显;钻进时套管转速40 r/min时,对应风量应最小达到500 m^(3)/h,内管钻具滑动定向造斜完成后,应尽快复合钻进排粉,当风量低于400 m^(3)/h时,应当充分回转扫孔排渣;采用ø90 mm领眼钻头+ø120 mm扩眼器+ø73 mm空气螺杆钻具+ø73/35 mm宽叶片螺旋钻杆的内管钻具+ø140 mm套管钻头+ø120/96 mm反螺旋套管的外管钻具组合,采用风量1000 m^(3)/h、风压1.25 MPa以上的风源、转速40~120 r/min的工艺参数,钻孔深度达到350 m以上、套管护孔深度168 m以上,钻孔轨迹可控制在煤层内,有效提高了钻孔深度和精度,为碎软煤层随钻护孔精确钻进提供新工艺方法。
- 王力
- 关键词：煤矿井下
- 煤矿井下硬岩气动冲击回转钻进技术与装备
- 2022年
- 针对煤矿井下穿层钻孔钻遇硬岩时钻进效率降低,PDC钻头磨损快、进尺少,影响矿井生产接替等问题,提出了“三专两配套”技术方案,即采用专用钻机、专用空压机、专用管路、配套高效气动冲击器、配套专业化钻孔施工机组。通过改善钻机与工艺的匹配性,提升空压机工作能力,发挥气动冲击器最优工作性能,保障整套技术方案的高效实施,形成了一套完整的煤矿井下硬岩气动冲击回转钻进技术与装备。在淮南潘三矿2121(1)运顺瓦斯治理巷的现场试验结果表明,在含有坚固性系数超过11的石英砂岩坚硬地层中,考察的11个完整钻孔的单孔硬岩段平均机械钻速为15.94 m/h,与采用该技术方案之前的8.48 m/h提高了88%。
- 张世阔王力王力豆旭谦田广生张振雷魏涛
- 关键词：煤矿井下穿层钻孔
- 松软喷突型煤层螺旋钻进工艺发展被引量：23
- 2010年
- 随着新技术、新工艺的研发与实践,在松软喷突煤层中采用螺旋钻进工艺钻孔抽采瓦斯,在一定程度上解决了松软喷突煤层钻进难题。结合科研生产实践,论述了螺旋钻杆的发展现状、排渣机理、适用工艺条件、螺旋钻进中遇到的问题和处理方法。
- 马沈岐王力李乔乔
- 关键词：螺旋钻杆
- 煤矿井下整体式多通道自动化封孔装置研究被引量：2
- 2022年
- 为了实现煤矿井下钻孔自动化封孔,根据"十三五"重点研发计划课题"瓦斯防治钻孔及封孔机器人"要求,提出了整体式多通道自动封孔装置整体方案;设计了自动封孔控制方法,对封孔器注浆通道和封孔通道参数进行了研究和设计;采用有限元方法,进行了封孔装置坐封动力学分析,并对封孔装置样机进行了钻孔坐封、注浆模拟试验。研究表明:研制的封孔装置整体式结构可以配套钻孔机器人抓取、安装、通道自动切换完成"两堵一注"自动化封孔;满足不同封孔长度、不同倾角钻孔的封孔要求;3通道结构满足坐封、排气、注浆、瓦斯抽采等工艺过程对压力和压力损失的要求;从动力学分析坐封胶桶与孔壁接触应力、与孔壁的轴向摩阻力以及封孔模拟实验结果看,该装置抽采通道负压损失小于2 kPa,坐封压力6 MPa时,封孔注浆压力可承受3 MPa以上,完全满足目前煤矿井下"两堵一注"封孔技术要求;通过对坐封压力、封孔注浆压力、抽采流量、抽采压力等参数的监测实现自动化封孔的可靠坐封。
- 王力姚宁平王毅李程程
- 关键词：瓦斯抽采瓦斯抽采钻孔多通道
- 定向钻进技术在断层发育矿井瓦斯抽采中的应用
- 2023年
- 定向钻进技术以其轨迹可控、成孔较深的优势,逐步被应用于复杂地质条件的煤矿井下瓦斯抽采。针对化乐矿断层松软破碎、层序紊乱、成孔性差的问题,介绍了定向钻进技术原理与装备,从钻孔角度分析了煤矿瓦斯抽采制约因素,总结出注浆加固与定向钻进结合的成孔方法,形成了滑动定向钻进工艺避开断层破碎带的实践经验。现场施工8组钻孔,其中孔深300 m以上定向长钻孔4组,累计抽采瓦斯375840 m^(3),抽采率达到77%,单孔抽采初始浓度70%~85%,流量0.1~0.5 m^(3)/min,有效解决了掘进工作面瓦斯超限问题。
- 马丁王毅王力张威斌张仲宝张振勇
- 关键词：定向钻进断层矿井瓦斯
- 复合排渣钻进技术在松软突出煤层中的应用被引量：11
- 2010年
- 分析了复合排渣钻进技术的原理、特点和工艺参数,介绍了在松软突出煤层中复合排渣钻进技术的配套设备和应用情况。实践表明,复合排渣钻进技术在松软突出煤层钻进中取得了较好的应用效果。
- 贾明群王毅王力李乔乔
- 关键词：松软突出煤层钻进工艺
- 煤矿井下碎软煤层顺层钻完孔技术研究进展被引量：33
- 2021年
- 我国碎软煤层赋存层位多、分布广,普遍存在构造应力复杂、瓦斯压力高、煤体力学强度低、渗透性差等特点,钻进时易塌孔、喷孔、孔壁失稳,导致钻进困难、孔内事故频发、成孔深度浅、钻孔堵塞、存在抽采盲区等问题。随着煤炭开采深度的不断增加,碎软煤层瓦斯抽采钻完孔就更加困难。因此,碎软煤层高效、深孔、精准钻进技术以及增透、增产、护孔的完孔技术一直是碎软煤层瓦斯治理的重大技术需求和研究热点。从护孔、排渣、轨迹控制、完孔等成孔的关键技术难题方面,总结了碎软煤层顺层钻完孔技术研究现状和应用情况,分析了目前碎软煤层钻进技术存在的问题,提出了改进完善建议,分析了内控导向式旋转定向钻进技术,多孔介质充填式筛管、折叠膨胀管完孔技术等碎软煤层钻完孔技术新进展,为进一步完善现有碎软煤层钻完孔技术提供了思路。
- 王力姚宁平姚亚峰姚亚峰张杰方俊魏宏超
- 关键词：煤矿井下
- 煤矿井下钻探远程支持技术及其应用前瞻
- 2024年
- 为提升钻探工艺技术信息化程度,进一步提高业务水平、服务效率和企业管理水平,提出以煤矿井下钻探技术为理论支撑,基于网络有线、无线传输等建构煤矿井下钻探技术远程支持服务体系,开发出基于该远程支持服务体系的煤矿井下钻探技术远程服务平台系统。平台的功能实现由5个模块组成,包括慕课视频点播模块、远程故障维修模块、远程技术支持模块、消息推送模块、信息安全模块。通过基于“端对端”的钻探技术标准化培训平台和基于浏览器/B/S架构的钻探技术装备远程指导系统,为施工现场提供了故障诊断、技术查询、可视化维修等技术支持,使煤矿井下钻探技术服务更高效、更及时,有力提高了服务效率,降低了人工成本,更有效地提升了钻探工艺服务信息化程度,为钻探设备的智能化发展赋能。
- 杨轶田宏亮王力王力李浩林阳李浩
- 关键词：资源平台远程服务
- 基于单柱齿破岩过程的高压液动冲击回转钻进试验研究被引量：5
- 2022年
- 针对煤矿井下穿层钻孔硬岩钻进效率低的难题,基于冲击回转钻进机理和Wassara高压液动冲击器主要特点,分析柱齿在冲击荷载下形成的破碎坑形态,并将其划分为崩解区、密实区、开裂区和弹性区。在此基础之上,对柱齿连续破岩的大间隔冲击和小间隔冲击2种情况进行过程分析,结合淮南潘三矿现场试验条件讨论高压液动冲击回转钻进工艺参数,优选高压液动冲击回转钻进配套钻机、冲击器、钻杆、钻头和清水泵,及主要技术参数。试验结果表明:当清水压力在15 MPa以上时,高压液动冲击回转钻进的平均机械钻速为24.67 m/h,与采用该技术之前的8.48 m/h机械钻速相比提高了约1.9倍;并采用回归分析拟合得到机械钻速与水压之间的线性关系,经过数理统计的F检验,F=8.82大于F_(0.05)(1,7),验证了回归结果是显著的,机械钻速随水压的增大而线性增大。高压液动冲击回转钻进技术可有效提高煤矿井下硬岩层钻进效率,保障煤矿安全高效生产。
- 豆旭谦姚宁平李秀山王力王力魏宏超
- 关键词：冲击回转钻进
