[发明专利]一种钻测一体化实验平台

说明书

一种钻测一体化实验平台，包括牵引装置、动力装置、扭矩采集装置和载物台，载物台上放置试块并安装在牵引装置上，扭矩采集装置分别连接电机和钻杆，钻杆正对试块。本发明可对扭矩、给进力、钻杆直径、钻速等参数同时采集并进行实时连续监测，有效避免了钻屑法有效信息遗漏而出现漏报的现象，提高了测试的准确性，提高了生产作业的安全性。

技术领域

本发明涉及一种用于钻杆扭矩、给进力等参数与岩体力学性质之间的耦合关系的研究实验平台，尤其是一种钻测一体化实验平台，属于地质钻探领域。

背景技术

防止煤与瓦斯突出及冲击地压的发生，是井下安全生产的关键问题。因此煤岩硬度和煤岩性质的测定及其重要。如果无法准确地获得煤岩硬度、煤岩性质，在开采过程中煤层的瓦斯和煤岩层所赋存的能量不仅不能利用而且会引起严重的矿井灾害，造成无法估计的损失。

目前煤矿采用钻屑法预测冲击地压的危险性，但是采集指标单一，导致预测准确性较低；钻屑收集的过程中容易被风吹走，使钻屑量变少，容易产生误差。目前模拟井下测定煤岩性质、煤岩强度的实验平台还比较少。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种钻测一体化实验平台，能够有效避免钻屑法有效信息遗漏而出现漏报的现象，测试的准确性生产作业的安全性，结构简单，操作简便，实用性强。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：包括牵引装置、动力装置、扭矩采集装置和载物台，载物台上放置试块并安装在牵引装置上，扭矩采集装置分别连接电机和钻杆，钻杆正对试块。

相比现有技术，本发明的一种钻测一体化实验平台，利用牵引装置给予钻杆施加不同的进给力，以研究不同给进力对钻杆扭矩的影响，通过扭矩采集装置获得钻杆的扭矩、功率和钻速，通过分析不同参数对钻杆扭矩的影响规律，从而确定钻杆扭矩和煤岩硬度之间的关系。可见，本发明的实验平台可对扭矩、给进力、钻杆直径、钻速等参数同时采集并进行实时连续监测，有效避免了钻屑法有效信息遗漏而出现漏报的现象，提高了测试的准确性，提高了生产作业的安全性。这为在井下实际开采过程中防止煤与瓦斯突出和冲击地压的发生提供了有效的保障，同时也为煤岩巷道的安全开掘提供了理论支撑。除此之外，迅速、准确的掌握煤岩特征对巷道的安全掘进有着重要的意义，在巷道掘进过程中，有利于整个开采方案的计划和安排，有利于详细地制定井下作业的施工进度，达到安全高效生产的目的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

图中，1、电机，2、联轴器，3、扭矩传感器，4、钻杆，5、挡板，6、试块，7、螺丝，8、载物台，9、滑块，10、工字导轨，11、计算机，12、扭矩功率仪，13、变频器，14、滑轮，15、钢丝绳，16、载重台，17、重物。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。