金属矿山 ›› 2026, Vol. 55 ›› Issue (2): 177-185.
徐晓莹 常 远 任富强
XU Xiaoying CHANG Yuan REN Fuqiang
摘要: 钻进参数直接影响振动特征、钻进效率及破岩能耗。开展了3 种强度岩石(青砂岩84. 47 MPa、石灰岩
77. 60 MPa、红砂岩43. 73 MPa)在不同轴压(100~140 N)和转速(800~1 100 r/ min)下的钻进试验,分析了钻进深度、
速度、能耗及振动信号特征。结果表明:钻进速度与轴压和转速呈正相关,对于中等强度岩石(青砂岩、石灰岩),增大
转速有助于提高钻进速率;对于软弱岩石(红砂岩),调整轴压对于钻进效率的提升更显著。破岩能耗与钻进深度近
似呈线性正相关趋势,能耗最低的参数可以通过优化轴压和转速得到。此外,振动位移和振动频率与岩石强度呈正
相关,不同岩石的振动位移范围和特征峰值频率具一定差异,可以通过岩石振动的特征频率来辨别岩石的性质,以此
来优化钻进参数配置。因此,合理选择钻进参数可以提高钻进效率,降低能耗,同时为不同岩石的钻进提供优化方案。
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