| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1. 绪论 | 第10-24页 |
| 1.1 研究问题的提出和研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究综述 | 第11-21页 |
| 1.2.1 岩石破碎方式 | 第11-12页 |
| 1.2.2 岩石压入破岩机理 | 第12-13页 |
| 1.2.3 岩石切削破岩机理 | 第13-15页 |
| 1.2.4 岩体力学参数获取 | 第15-17页 |
| 1.2.5 随钻测试技术 | 第17-18页 |
| 1.2.6 已经完成的研究工作 | 第18-21页 |
| 1.3 本文研究重点 | 第21-24页 |
| 1.3.1 研究方法及思路 | 第21-22页 |
| 1.3.2 研究内容及创新点 | 第22-24页 |
| 2. 旋切触探试验参数与岩石力学参数关系理论分析 | 第24-50页 |
| 2.1 旋切触探机理 | 第25-28页 |
| 2.2 根据触探参数获得岩石力学参数 | 第28-46页 |
| 2.2.1 试验参数关系 | 第28-33页 |
| 2.2.2 扭矩影响系数受每转给进量影响的理论规律 | 第33-34页 |
| 2.2.3 扭矩影响系数受钻头半径影响的理论规律 | 第34-35页 |
| 2.2.4 扭矩影响系数受钻头钻进速度影响的理论规律 | 第35-36页 |
| 2.2.5 扭矩影响系数受钻头旋转速度影响的理论规律 | 第36-37页 |
| 2.2.6 钻压切削差异规律 | 第37-38页 |
| 2.2.7 岩石力学参数力学平衡理论解 | 第38-41页 |
| 2.2.8 岩石力学参数能量转化理论解 | 第41-46页 |
| 2.3 试验确定岩石力学参数的实例验证 | 第46-49页 |
| 2.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 3. 岩石的切削强度特性试验研究 | 第50-76页 |
| 3.1 试验材料及试验方案 | 第53-55页 |
| 3.1.1 试验材料 | 第53-55页 |
| 3.1.2 试验方案 | 第55页 |
| 3.2 钻压和扭矩演化模型 | 第55-57页 |
| 3.3 给进力与切削力的比值和切削厚度之间的关系 | 第57-60页 |
| 3.3.1 角片钻头的研究规律 | 第57-58页 |
| 3.3.2 麻花钻头的研究规律 | 第58-59页 |
| 3.3.3 空心钻头的研究规律 | 第59-60页 |
| 3.4 切削强度特性与钻进速度之间的关系研究 | 第60-64页 |
| 3.4.1 旋切触探试验响应参数受钻进速度影响的规律研究 | 第60-64页 |
| 3.4.2 抗切削强度指标受钻进速度影响的规律研究 | 第64页 |
| 3.5 切削强度特性与旋转速度之间的关系研究 | 第64-74页 |
| 3.5.1 旋切触探试验响应参数受旋转速度影响的规律研究 | 第64-72页 |
| 3.5.2 抗切削强度指标受旋转速度影响的规律研究 | 第72-74页 |
| 3.6 本章小结 | 第74-76页 |
| 4. 岩石的切削强度特性与力学参数之间的关系研究 | 第76-114页 |
| 4.1 给进力与切削力的比值和岩石力学参数之间的内在关系 | 第76-78页 |
| 4.2 钻头差异引起的旋切触探试验规律研究 | 第78-86页 |
| 4.2.1 粉煤灰砌块试样试验成果 | 第78-83页 |
| 4.2.2 水泥砂浆试样试验成果 | 第83-86页 |
| 4.3 试样差异引起的旋切触探试验规律研究 | 第86-109页 |
| 4.3.1 角片钻头旋切触探试验试样差异分析 | 第86-90页 |
| 4.3.2 角片钻头试验响应参数与力学参数之间的内在关系 | 第90-93页 |
| 4.3.3 麻花钻头旋切触探试验试样差异分析 | 第93-96页 |
| 4.3.4 麻花钻头试验响应参数与力学参数之间的内在关系 | 第96-103页 |
| 4.3.5 空心钻头旋切触探试验试样差异分析 | 第103-108页 |
| 4.3.6 空心钻头试验响应参数与力学参数之间的内在关系 | 第108-109页 |
| 4.4 抗切削强度指标与力学参数之间的内在关系和预测模型 | 第109-111页 |
| 4.5 抗切削强度与力学参数之间的内在关系和预测模型 | 第111-113页 |
| 4.6 本章小结 | 第113-114页 |
| 5. 基于旋切触探技术的岩体分级新方法 | 第114-124页 |
| 5.1 岩体质量分级发展历程 | 第114-119页 |
| 5.1.1 国外岩体分级发展情况 | 第114-117页 |
| 5.1.2 国内岩体分级发展情况 | 第117-119页 |
| 5.1.3 岩体分级发展特点 | 第119页 |
| 5.2 基于旋切触探技术提出的新的岩体分级方法划分成果 | 第119-123页 |
| 5.2.1 岩石坚硬程度评价 | 第120-121页 |
| 5.2.2 岩体完整程度评价 | 第121-122页 |
| 5.2.3 岩体质量基本分级 | 第122-123页 |
| 5.2.4 地下水情况分级修正 | 第123页 |
| 5.3 本章小结 | 第123-124页 |
| 6. 基于旋切触探技术的快速智能集成系统及现场应用 | 第124-148页 |
| 6.1 旋切触探技术快速智能集成系统 | 第125-126页 |
| 6.1.1 系统理论 | 第125-126页 |
| 6.1.2 系统构成 | 第126页 |
| 6.2 基于岩石力学参数预测的神经网络 | 第126-132页 |
| 6.2.1 人工神经网络模型 | 第127-129页 |
| 6.2.2 样本数据 | 第129-130页 |
| 6.2.3 参数预测 | 第130-132页 |
| 6.3 基于岩体质量分级的专家系统 | 第132-141页 |
| 6.3.1 专家系统优势 | 第132-133页 |
| 6.3.2 分级推理 | 第133-137页 |
| 6.3.3 分级误差 | 第137-141页 |
| 6.4 修正的旋切触探技术快速智能集成系统 | 第141页 |
| 6.5 工程现场应用 | 第141-147页 |
| 6.5.1 现场旋切触探仪器研制 | 第142-146页 |
| 6.5.2 进入工程场地测试 | 第146-147页 |
| 6.5.3 现场应用成果 | 第147页 |
| 6.6 本章小结 | 第147-148页 |
| 7. 结论与展望 | 第148-151页 |
| 7.1 结论 | 第148-149页 |
| 7.2 展望 | 第149-151页 |
| 致谢 | 第151-152页 |
| 参考文献 | 第152-160页 |
| 附录A 钻压和扭矩演化模型 | 第160-168页 |
| 附录B 旋切触探试验成果 | 第168-200页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第200页 |
