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公开(公告)号：CN115434637A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211012746.5
申请日：2022-08-23
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种基于分段模糊控制的定向钻孔轨迹控制方法及控制系统，具体包括钻孔轨迹模型、控制器设计、隶属度函数设置、数据归一化、模糊规则制定和工程实际与仿真结果。在选定钻孔轨迹模型后，进行钻孔轨迹控制方法的制定，使控制系统输出的实钻轨迹逼近设计轨迹，实现钻孔轨迹的跟踪控制。由于工具面向角是0～360°的环形取值，本发明采用分段模糊控制对工具面向角输出进行划分，不仅创新性解决了单一模糊控制器隶属度函数难以设计的问题，同时也解决了现有的以人工知识为的主定向钻进施工存在的技术差异，可以实现定向钻孔轨迹的自动控制，提高定向钻进施工效率和钻孔轨迹的施工精度，具有很高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN115434637B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202211012746.5
申请日：2022-08-23
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种基于分段模糊控制的定向钻孔轨迹控制方法及控制系统，具体包括钻孔轨迹模型、控制器设计、隶属度函数设置、数据归一化、模糊规则制定和工程实际与仿真结果。在选定钻孔轨迹模型后，进行钻孔轨迹控制方法的制定，使控制系统输出的实钻轨迹逼近设计轨迹，实现钻孔轨迹的跟踪控制。由于工具面向角是0～360°的环形取值，本发明采用分段模糊控制对工具面向角输出进行划分，不仅创新性解决了单一模糊控制器隶属度函数难以设计的问题，同时也解决了现有的以人工知识为的主定向钻进施工存在的技术差异，可以实现定向钻孔轨迹的自动控制，提高定向钻进施工效率和钻孔轨迹的施工精度，具有很高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN116104486B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202310035517.3
申请日：2023-01-10
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明提供了一种基于钻杆传播的声波信号测量与处理方法，包括：步骤一，布局传感器；步骤二，采集背景噪声信号；步骤三，计算传递函数；步骤四，EMD域谱相减滤波；步骤五，解卷积滤波。本发明提供的基于钻杆传播的声波信号处理方法，相对于传统的钻杆声波通信与识别方法，能够带来两部分的改进和提升，一是采用EMD域相减滤波方法解决了随钻测量声波通信中背景噪声问题，提高接收信号的信噪比。二是采用解卷积消除传递函数不平坦引起的波形畸变效应，显著提升波形的识别率。振动传感器1和3用于检测背景噪声和识别系统响应函数，振动传感器2和4用于实时接收声波发射装置的数字电信号，通过EMD域相减滤除背景噪声的干扰，提高信号信噪比。
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公开(公告)号：CN117988834A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410017752.2
申请日：2024-01-05
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明公开了一种双回路电机式泥浆脉冲发生器，包括依次相连的脉冲发生器、驱动短节、电池筒短节和探管短节；脉冲发生器包括外管、设在外管内且依次连接的电路转换器、电机箱体、电机减速器、定子和转子以及力矩传感器；电机箱体内设有双回路无刷直流电机；定子和转子上设有过流通道；驱动短节能控制脉冲发生器产生循环泥浆脉冲波动。本发明通过电机补偿回路对泥浆液流速进行同步，减少泥浆液冲击等导致的非线性因素对脉冲发生器造成的扰动，确保电机位置回路输出轴带动的旋转阀精确快速地跟踪驱动短节发送的指令信号，以抑制脉冲发生器输出波形发生的畸变，显著降低地面解码环节中信号滤波和识别环节的难度。
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公开(公告)号：CN117684900A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311601357.0
申请日：2023-11-28
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： E21B25/00 , E21B10/02 , E21B17/00 , E21B17/18 , E21B17/07 , E21B47/022 , E21B21/12 , E21B47/13
摘要： 本发明公开了一种具有轨迹测量功能的煤矿井下大仰角连续取芯钻具组合，包括依次相接的取芯钻头、轨迹测量双壁钻杆、多个常规双壁钻杆、多个射流双壁钻杆、缓冲双壁钻杆和双壁送水器；轨迹测量双壁钻杆的杆体I侧壁设有采集板、主控板、电池组、蓝牙电路板、雷诺接头，采集板内设有测斜模块，各电路板之间通过缆线相互通信。本发明能实现煤矿井下大仰角连续取芯且同时具备轨迹测量功能。
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公开(公告)号：CN116300570A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310004824.5
申请日：2023-01-03
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： G05B19/042 , E21B44/00
摘要： 本发明公开了一种煤矿井下定向钻场全域数字化管理监控平台和方法，设置：孔内仪器串、钻参仪、瓦斯浓度传感器、CO浓度传感器、防爆摄像头、防爆计算机、光端机、交换机和工业环网；孔内仪器串通过线缆连接防爆计算机；钻参仪出口端通过缆线连接防爆计算机，钻参仪进口端连接钻机及泵车；瓦斯浓度传感器、CO浓度传感器和防爆摄像头均通过防爆网线或光纤与光端机连接；光端机通过网线或光纤与防爆计算机连接，防爆计算机连接交换机，交换机连入煤矿工业环网，并在地面终端搭建煤矿井下定向钻进数字化监控管理平台。本发明给出的平台和方法提高煤矿井下钻进参数监测多样性和利用率，提升煤矿井下定向钻进信息化、智能化技术水平，为智能化定向钻进和智能地质保障实现提供支撑。
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公开(公告)号：CN118815455A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410824373.4
申请日：2024-06-25
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明公开一种煤矿井下钻孔测深装置及测深方法，装置包括壳体、穿设在壳体内的深度测量管，以及设置在壳体上的数据采集单元、数据存储处理单元和供电单元；数据采集单元用于采集深度测量管的图像和磁信号，并将采集到的图像和磁信号发送给数据存储处理单元；数据存储处理单元与数据采集单元相连，对数据采集单元发送的图像和磁信号进行接收和处理，并将处理后的数据传送给远端服务器；供电单元用于为数据采集单元和数据存储处理单元供电。本发明方法借助使钻孔深度的确定更准确、合理，测深效率和测深精度得到很好的平衡，可以减少环境对钻孔深度测量的影响，极大提升了钻孔深度确定的可靠性，适应性强，具有很强的推广使用价值。
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公开(公告)号：CN118167226A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410285756.9
申请日：2024-03-13
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： E21B23/00 , E21B17/00 , E21B17/046
摘要： 本发明公开了一种快速插接式手持推送装置，包括沿轴向依次相连的第一杆体和第二杆体；第一杆体包括依次相接的螺纹公接头、杆体和贯穿式凹槽型母接头；第二杆体包括依次相接的异形公接头、杆体和贯穿式凹槽型母接头；螺纹公接头能与被推送探测仪器相接，贯穿式凹槽型母接头能与异形公接头相接；第一杆体与第二杆体相接时将二者置于相互垂直，使异形公接头能径向插入贯穿式凹槽型母接头的通孔，再将二者拉直使异形公接头经贯通槽旋转至贯穿式凹槽型母接头内并由两组弹簧限位组件限位使第一杆体与第二杆体保持同轴并形成紧密连接。本发明能快速插接和拆卸，省时省力；能应对现场复杂的使用环境，解决了误操作反转带来脱杆风险等问题。
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公开(公告)号：CN118111469A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410107800.7
申请日：2024-01-25
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC分类号： G01C25/00 , G01C1/00 , E21B47/022
摘要： 本发明公开一种全对称式测斜仪标定方法，包括以设定的角度间隔I确定三轴无磁转台的理论旋转位置，获得磁场理论坐标值和加速度理论坐标值；借助坐标转换公式得到ENU坐标系磁场理论坐标值和ENU坐标系加速度理论坐标值；获取磁场理论坐标值的平面对称坐标值和加速度理论坐标值的平面对称坐标值；借助坐标转换公式得到三轴无磁转台转换旋转角度；获取磁场实测坐标值和加速度实测坐标值，进而得到坐标变换矩阵，构建误差模型，通过最小二乘计算得到校正系数。本发明方法的标定误差约为现有全空间标定方法的38％，且参考点位置是现有全空间标定方法的一半，减少了标定时间，本发明方法能够有效提高测斜标定精度，进而提升钻进轨迹的测量精度。
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公开(公告)号：CN117988734A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410051583.4
申请日：2024-01-12
申请人： 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤矿井下孔中物探仪器推送用环形键槽式快速连杆，包括第一插接单元和第二插接单元；第一插接单元包括依次相连的连接头、杆体I和键槽式插座端I；第二插接单元包括依次相连的插头、连杆II和键槽式插座端II；第二插接单元的插头与第一插接单元的键槽式插座端插接旋转限位后相连实现第一插接单元与第二插接单元同轴相连。本发明能实现两两连杆快速连接且轴向径向稳固连接不脱出，实现整个钻孔内环形键槽式快速连杆快速连接，达到省时省力且可靠连接的目的；应用连接快速可靠、抗拉抗扭强度高，明显提高孔中物探使用安全性；应用过程中因连接产生的无效工作时间小，工作量小，明显提高孔中物探施工效率。
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