基于随钻振动特性的煤巷顶板岩层识别方法
| 摘要 | 第4-7页 |
| abstract | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第15-27页 |
| 1.1 问题的提出 | 第15-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-24页 |
| 1.2.1 顶板地质结构探测研究现状 | 第17-20页 |
| 1.2.2 窥孔仪和钻参仪研究现状 | 第20-22页 |
| 1.2.3 振动监测技术研究现状 | 第22-23页 |
| 1.2.4 研究现状综述 | 第23-24页 |
| 1.3 论文研究内容与研究方法 | 第24-27页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第24-25页 |
| 1.3.2 研究方法与技术路线 | 第25-27页 |
| 2 钻削式锚杆钻机钻具振动机理研究 | 第27-50页 |
| 2.1 煤岩的岩石学特性 | 第27-35页 |
| 2.1.1 煤岩的基本构成 | 第27-29页 |
| 2.1.2 煤岩的粒度特征 | 第29-32页 |
| 2.1.3 岩石的结构成熟度特征 | 第32页 |
| 2.1.4 岩石的成分成熟度特征 | 第32-33页 |
| 2.1.5 岩相类型及其特征 | 第33-35页 |
| 2.2 煤岩的物理力学特性 | 第35-40页 |
| 2.2.1 煤岩的物理特性 | 第35-37页 |
| 2.2.2 煤岩的力学特性 | 第37-40页 |
| 2.3 锚杆钻机钻进特性分析 | 第40-42页 |
| 2.3.1 钻头的受力分析 | 第40-41页 |
| 2.3.2 钻头的钻进轨迹 | 第41-42页 |
| 2.4 钻具振动的产生机理及传递的一般规律 | 第42-48页 |
| 2.4.1 钻具纵向振动产生的原因及其传递规律 | 第42-44页 |
| 2.4.2 横向振动产生的原因及其传递规律 | 第44-46页 |
| 2.4.3 扭转振动产生的原因及其传递规律 | 第46-48页 |
| 2.5 本章小结 | 第48-50页 |
| 3 基于随钻振动测试的顶板岩层探测仪的设计研制 | 第50-64页 |
| 3.1 振动测试总体设计 | 第50-53页 |
| 3.1.1 需求分析 | 第50-51页 |
| 3.1.2 振动测试原理 | 第51-52页 |
| 3.1.3 顶板岩层探测仪设计方案 | 第52-53页 |
| 3.2 传感器的选择安装 | 第53-55页 |
| 3.2.1 振动传感器的选择 | 第53-54页 |
| 3.2.2 振动传感器的安装 | 第54-55页 |
| 3.3 顶板岩层探测仪结构设计 | 第55-59页 |
| 3.3.1 探测仪居中对称设计 | 第56-57页 |
| 3.3.2 探测仪过水设计 | 第57-58页 |
| 3.3.3 探测仪防爆设计 | 第58页 |
| 3.3.4 探测仪接头设计 | 第58-59页 |
| 3.4 数据采集及预处理系统 | 第59-63页 |
| 3.4.1 数据采集设计 | 第59-61页 |
| 3.4.2 数据存储设计 | 第61-62页 |
| 3.4.3 电源管理设计 | 第62页 |
| 3.4.4 通讯设计 | 第62-63页 |
| 3.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 4 随钻振动信号分析算法研究 | 第64-76页 |
| 4.1 振动信号预处理 | 第64-71页 |
| 4.1.1 振动信号的放大 | 第64-65页 |
| 4.1.2 振动信号的滤波 | 第65-66页 |
| 4.1.3 振动信号的调制与解调 | 第66-67页 |
| 4.1.4 振动信号的数字化 | 第67-71页 |
| 4.2 振动信号的时域分析 | 第71-74页 |
| 4.2.1 振动信号的特征值 | 第71-72页 |
| 4.2.2 消除趋势项 | 第72-73页 |
| 4.2.3 振动数据的平滑处理 | 第73-74页 |
| 4.3 本章小结 | 第74-76页 |
| 5 基于随钻振动特性的介质辨识实验室研究 | 第76-90页 |
| 5.1 振动测试方案设计 | 第76-80页 |
| 5.1.1 试验目的 | 第76页 |
| 5.1.2 试验材料 | 第76-77页 |
| 5.1.3 试验仪器 | 第77-80页 |
| 5.2 振动测试过程设计 | 第80-82页 |
| 5.2.1 钻孔布置 | 第80页 |
| 5.2.2 仪器安装 | 第80-81页 |
| 5.2.3 钻孔 | 第81-82页 |
| 5.3 振动测试分析 | 第82-88页 |
| 5.3.1 振动数据处理 | 第83-85页 |
| 5.3.2 振动数据分析 | 第85-88页 |
| 5.4 本章小结 | 第88-90页 |
| 6 现场试验研究 | 第90-108页 |
| 6.1 试验方案设计 | 第90-92页 |
| 6.1.1 工程概况 | 第90-91页 |
| 6.1.2 试验方案 | 第91-92页 |
| 6.2 钻机工作状态与振动响应特性分析 | 第92-94页 |
| 6.2.1 锚杆钻机 | 第92-93页 |
| 6.2.2 钻机典型工作状态与振动特性 | 第93-94页 |
| 6.3 试验结果分析 | 第94-105页 |
| 6.3.1 锚固孔钻进概况分析 | 第95-96页 |
| 6.3.2 基于随钻振动信号的岩层识别 | 第96-104页 |
| 6.3.3 顶板钻孔窥视 | 第104-105页 |
| 6.4 本章小结 | 第105-108页 |
| 7 结论与展望 | 第108-112页 |
| 7.1 主要结论 | 第108-110页 |
| 7.2 主要创新点 | 第110页 |
| 7.3 展望 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-121页 |
| 致谢 | 第121-123页 |
| 作者简介 | 第123-124页 |
