方俊
- 作品数：24 被引量：503H指数：14
- 供职机构：教育部更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家高技术研究发展计划陕西省科技统筹创新工程计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球理学更多>>
- MWCNTs改性复合超疏水涂层及其耐化学性能被引量：3
- 2020年
- 以低表面能聚甲基苯基硅氧烷共聚改性的环氧树脂为基体,纳米SiO2和多壁碳纳米管(MWCNTs)为填料,制备了具有耐化学介质特性的复合超疏水涂层。研究表明,有机硅共聚改性环氧树脂基体接触角为101°,具有良好的附着力和较高的硬度;复合涂层具有明显的类荷叶表面微-纳米二级结构;当MWCNTs的含量为3wt%时,涂层的接触角可达154°,滚动角为5°;在80℃下,2500ppm的含硼水溶液中浸泡15h后,未经MWCNTs改性涂层的接触角降至143°,失去了超疏水性能,50h后,降至98°,基本失去了疏水性。经MWCNTs改性后的EPPM3涂层,浸泡15h后,仍保留完好的二级微-纳米结构,接触角仍高达151°;浸泡50h后,接触角降至132°,仍具有较高的疏水性。
- 张静张衍刘育建方俊
- 关键词：改性环氧树脂超疏水多壁碳纳米管耐化学性能
- 井下长距离定点保压密闭煤层瓦斯含量测定取样技术被引量：17
- 2017年
- 针对煤矿井下现有瓦斯含量测试技术存在的取样深度浅、精度低、瓦斯易逸散等不足,将定向钻进技术与密闭取心技术结合,开发了基于井下定向孔的煤样长距离定点保压密闭采心方法,即先利用定向钻孔长距离精确钻进至取样点,然后采用煤层密闭取样装置进行煤样保压密闭采取,主要包括取样定向孔设计、套管孔段和定向孔段施工、单点煤样采取和单孔多次取样等工艺步骤,选配了配套钻进与取样装备,并在焦作某矿进行了现场试验。结果表明,采用经改进的采样工艺方法和装备,成功完成5次煤样采取,煤样采取率100%,保压密闭成功率100%,最大取样深度达到491 m,是现有技术取样深度的6倍以上,实际取样点与设计位置偏差小于0.5%,显著提高了井下煤样采取精度,并减少了瓦斯逸散,确保煤层瓦斯参数测试的准确性,可为矿井工程设计与评估提供准确的参考依据。
- 李泉新方俊许超刘飞
- 关键词：定向孔
- 煤矿井下近水平钻孔大直径套管长距离下放技术被引量：4
- 2019年
- 孔口套管封孔是后续钻孔施工与安全保障的基础,大直径套管通过能力、套管孔段轨迹偏斜控制和钻孔排渣效果是影响煤矿井下近水平钻孔大直径套管长距离下放成功的关键。为了提高套管近水平长距离下的成功率,建立了大直径套管刚性模型和弹性模型,获得了煤矿井下常用Φ178 mm、Φ146 mm和Φ127 mm套管在弯曲钻孔的通过能力数据;分析了近水平大直径套管孔段排渣困难与易发生偏斜的原因,提出采用大直径螺旋钻杆与内凹式PDC钻头进行保直钻进和高效排渣的技术方案,开发了相关钻具,制定了钻具组合,并分析了保直钻进和高效排渣机理。在赵固一矿进行了现场试验,完成3个钻孔施工,与常规工艺相比,套管孔段施工时间由110班次缩短至21班次,轨迹偏斜仅为0.042°/m,套孔下放成功率达到100%,有效解决了大直径套管近水平长距离下放难题。
- 方俊谷拴成谷拴成任建喜
- 关键词：套管排渣
- 煤矿井下随钻测量信号泥浆脉冲传输特性研究与试验被引量：15
- 2019年
- 基于定向钻孔的地质保障技术可实现矿井致灾隐患的超前探查与治理,但受现有有线随钻测量定向钻进装备制约,存在信号传输干扰因素多、对定向钻具要求高、地层适应性差等不足,亟待开发矿用泥浆脉冲无线随钻测量系统。结合煤矿井下近水平定向钻孔施工特点,小泵量、低泵压和小直径条件下工作需要,建立了泥浆脉冲信号发生机构和水力通道模型,分析了泥浆脉冲信号传输速度、传输强度、衰减规律和传输影响因素等特性,给出了信号反射与透射、泥浆泵噪声干扰、孔内钻头旋转干扰和冲洗液流道阻塞等影响因素的针对性处理方法。分析结果表明,煤矿井下近水平定向钻进宜采用正脉冲方式进行信号传输;以清水作为冲洗液时信号传输速度为1 366.20~1 445.11 m/s;信号脉冲幅值可通过改变流道控制阀与孔板之间的间隙进行调整;信号传输衰减系数随冲洗液流量增大而线性增大,随钻杆柱内径增大而逐渐减小,当信号发射频率f>0.2 Hz后,衰减系数维持在0.126×10^-3 m^-1左右;采用煤矿井下常用钻杆,孔深1 500 m时孔口接收信号强度为孔内信号发射强度的73.74%~90.71%。现场试验表明,开发的矿用泥浆脉冲随钻测量系统信号传输误码率为3.2%,脉冲信号实际幅值一般小于理论计算幅值,但误差小于10%,最大实钻传输距离达到1 566 m,且具有更深的信号传输能力。
- 方俊谷拴成谷拴成李泉新任建喜
- 关键词：随钻测量系统
- 定向长钻孔精确探放矿井老空水技术及其应用被引量：56
- 2015年
- 老空水害事故危害程度大。系统研究了定向长钻孔探放老空水的原理、钻进装备、钻孔设计和成孔工艺方法等关键技术,将随钻测量定向钻进与常规回转钻进技术结合施工定向长钻孔,实现了煤矿井下老空水的精确探查和疏放,形成了一套老空水探放技术与装备。在宁煤集团白芨沟煤矿现场应用情况表明,该技术方案先进可靠,老空水探放效果良好。
- 方俊陆军张幼振宋红娟
- 关键词：老空水定向长钻孔
- 煤层底板超前注浆加固定向孔注浆工艺技术被引量：37
- 2014年
- 煤层底板突水是矿山建设与生产过程中的主要灾害之一。底板注浆加固技术是目前我国防治底板突水的重要措施和方法。利用定向孔进行煤层底板超前注浆加固,对注浆的层位与注浆材料选取、注浆工艺制定、注浆方法和浆液配置进行了系统研究;针对定向孔的特点对注浆效果检查与评价进行了完善,并通过赵固一矿11151工作面现场进行了验证。试验表明,所采取的注浆工艺技术很好的保障了注浆和钻进施工,注浆加固效果明显,实现了工作面超前区域注浆加固的目的。
- 李长青方俊李泉新姜文浩张洪健
- 关键词：煤层底板定向孔
- 碎软煤层瓦斯抽采钻孔孔壁稳定性分析被引量：18
- 2018年
- 针对碎软煤层瓦斯抽采钻孔成孔率低、钻孔深度浅的问题,建立钻孔失稳的力学模型,分析了孔壁失稳的力学机理。从煤体结构、地应力、瓦斯压力和钻进工艺等方面阐述了孔壁失稳的影响因素,指出了孔壁的失稳破坏模式。建立孔壁稳定性数值模拟分析模型,采用HoekBrown准则对碎软煤层的力学参数进行估算,计算分析了钻孔孔壁周围的应力场和位移场,结果表明:碎软煤层钻孔承载力差,孔壁的破坏模式以剪切破坏为主,在孔底形成高应力递增区,容易诱发喷孔;处于破碎区的煤体首先向临空面方向产生位移,其上部位移量最大为4.3 mm,孔底位移量最大为3.1 mm。
- 刘建林刘飞李泉新方俊
- 关键词：孔壁稳定性失稳GSI瓦斯抽采钻孔
- 全液压深孔钻机适用的钻探参数监测系统被引量：13
- 2013年
- 针对全液压深孔钻机的特点,研制了一种钻探参数监测系统(简称钻参仪)。该钻参仪采用模块化设计,可实现钻探参数实时监测、存储、回看、工况识别和数据远近程无线传输等功能。现场试验表明,该钻参仪技术先进,性能稳定可靠,可满足施工需要,效果显著。
- 方俊鄢泰宁卢春华张杰
- 关键词：全液压钻机钻参仪无线传输
- 双层水口超高胎体金刚石钻头孔底磨损过程分析被引量：5
- 2011年
- 双层水口超高胎体金刚石钻头在深孔硬岩绳索取心钻进中具有其优势。根据CUG-2钻探参数监测系统的检测数据,对双层水口超高胎体金刚石钻头的孔底磨损过程及其优缺点进行了分析。结果显示,该钻头的使用寿命比常规金刚石钻头高近1倍,但其孔底磨损过程比孕镶金刚石钻头复杂,尤其在两层水口的过渡期,容易造成孔底排粉不畅,甚至出现钻头唇面的非正常磨损。建议在钻头第二层水口中增加挡水片;在两层水口过渡层采用较软的胎体;把第二层水口的下端形状设计为圆弧形。
- 方俊鄢泰宁李田军
- 关键词：磨损
- 顶板高位定向大直径长钻孔钻进技术与装备被引量：69
- 2015年
- 顶板高位钻孔是治理采空区瓦斯的有效技术手段之一,利用随钻测量定向钻进技术施工顶板高位定向钻孔可显著改善采空区瓦斯治理效果和经济效果。针对当前顶板高位定向钻孔钻进深度浅、钻进效率低和安全措施不够等问题,研制了大功率定向钻进装备、优化了钻进成孔工艺方案和扩孔钻具级配、开发了复合定向钻进技术和大直径扩孔技术等,形成了完整配套的定向钻进技术与装备。现场试验施工的大直径顶板高位定向长钻孔孔径达到153mm,孔深达到1026m,先导孔钻进效率大于41m/班。试验结果表明,研究的钻进技术和装备满足大直径顶板高位定向长钻孔实钻深度、直径和速度的需要,可用于大型工作面的采空区瓦斯抽采治理,对煤矿安全高效开采意义重大。
- 方俊石智军李泉新许超
