多参数随钻探测技术与智能钻进分析研究

摘要

针对煤矿井下定向钻进过程中孔底岩性识别难、工程参数监测不足、智能控制缺乏依据等问题，开展了多参数随钻探测技术与智能钻进分析研究。研制了低功耗、具有四方向探测能力的随钻方位伽马测井仪，实现了地层岩性的实时判别；开发了模块化小直径多传感器分布式测量装置，通过有限元仿真验证了其在极端孔底载荷下的结构可靠性。在此基础上，基于钻压、转速、扭矩等多参数，建立了钻进效率实时评价模型，分析了钻进参数对破岩效率的影响规律，为钻进过程的在线优化与自适应控制提供了关键技术支撑。研究成果有助于提升井下钻进的智能化水平与施工效率。

关键词

随钻测量 / 多参数采集 / 有限元仿真 / 钻进模拟分析

基金资助

国家科技重大专项项目（2024ZD1700102）; 国家自然科学基金区域创新发展联合基金项目（U25A20269）; 中煤科工西安研究院（集团）有限公司青年项目（2025XAYON02）