煤体应力与钻杆扭矩的关系研究
Relationship between coal stress and drill pipe torque作者机构:辽宁工程技术大学力学与工程学院阜新123000
出 版 物:《应用力学学报》 (Chinese Journal of Applied Mechanics)
年 卷 期:2015年第32卷第3期
页 面:372-377,3页
核心收录:
学科分类:081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学]
基 金:国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2010CB226803) 国家自然科学基金(51174107)
摘 要:为了研究向煤体中打钻过程中煤体应力与钻杆上扭矩的关系,利用自主研发的钻杆扭矩测试装置,分别测定了煤体应力为6MPa、8MPa、10MPa、12MPa、14MPa条件下的钻杆扭矩。首次提出了利用钻杆扭矩测试煤体应力的方法,并通过现场实测进行了验证。研究结果表明:在钻进情况、煤体强度相同而煤体应力不同的条件下,钻杆扭矩及其变化速率与煤体应力都服从线性递增关系,线性相关系数在0.95以上。根据钻杆扭矩测试结果确定某矿12160工作面的卸压带宽度约为4m、应力峰值点大致位于孔深5m处和原岩应力区在孔深大于6m的区域。本文研究结果为煤体应力测试提供了新思路。