[發(fā)明專利]礦山潛孔鉆機(jī)鉆孔深度和鉆孔速度監(jiān)測方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010388966.2
• 申請日: 2020-05-09
• 公開（公告）號: CN111350488B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孟彪;姜兆新;張新河;王瑩;宋薇娜;雷望仁;李新慧;徐紅艷
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆雪峰科技(集團(tuán))股份有限公司
• 主分類號: E21B45/00
• 分類號: E21B45/00;E21B47/04;E21B41/00
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標(biāo)事務(wù)所 65105
• 代理人: 周星瑩;湯潔

本發(fā)明涉及一種礦山鉆孔監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，是一種礦山潛孔鉆機(jī)鉆孔深度和鉆孔速度監(jiān)測方法及裝置，前者包括：確定初始鉆桿對應(yīng)行程的初始零點(diǎn)，控制潛孔鉆機(jī)下沉初始鉆桿，獲得初始鉆桿對應(yīng)行程的最大鉆孔深度；確定該接續(xù)鉆桿對應(yīng)行程的接續(xù)零點(diǎn)，控制潛孔鉆機(jī)該接續(xù)鉆桿，接收測距單元回傳的實時鉆孔深度，更新接續(xù)鉆桿當(dāng)前時刻的鉆孔深度；判斷已下沉鉆桿的鉆孔深度之和是否等于預(yù)設(shè)深度。本發(fā)明合理設(shè)置每一根鉆桿的“零點(diǎn)”，結(jié)合測距單元回傳的實時鉆孔深度，準(zhǔn)確監(jiān)測各個鉆桿的鉆孔深度，從而準(zhǔn)確獲得潛孔鉆機(jī)上升下降過程中產(chǎn)生的有效行程和有效行程時間，使得總鉆孔深度準(zhǔn)確到達(dá)預(yù)設(shè)深度，保證了礦山潛孔鉆機(jī)鉆孔深度監(jiān)測的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種礦山鉆孔監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，是一種礦山潛孔鉆機(jī)鉆孔深度和鉆孔速度監(jiān)測方法及裝置。

背景技術(shù)

目前在礦區(qū)大規(guī)模使用潛孔鉆機(jī)，實時監(jiān)測潛孔鉆機(jī)的鉆孔深度和鉆孔速度，對于礦區(qū)安全穩(wěn)定生產(chǎn)，以及在風(fēng)壓機(jī)輸出功率一定的情況下根據(jù)鉆孔速度判斷礦區(qū)各巖層硬度，針對不同硬度巖層采用不同配比的乳化炸藥，再通過平臺大數(shù)據(jù)積累，實現(xiàn)對乳化炸藥的智能調(diào)配具有重要的意義。現(xiàn)有礦山潛孔鉆機(jī)鉆孔深度監(jiān)測方法多為人工根據(jù)經(jīng)驗進(jìn)行鉆孔作業(yè)，鉆孔接收后通過帶有刻度的標(biāo)尺對鉆孔深度進(jìn)行人工測量，該方式依靠于人工測量，精度低，并且不能進(jìn)行實時鉆孔深度和鉆孔速度監(jiān)測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種礦山潛孔鉆機(jī)鉆孔深度和鉆孔速度監(jiān)測方法及裝置，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決人工監(jiān)測鉆孔深度存在的不能實時監(jiān)測、精確度低的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案之一是通過以下措施來實現(xiàn)的：一種礦山潛孔鉆機(jī)鉆孔深度和鉆孔速度監(jiān)測方法，包括潛孔鉆機(jī)、沖擊器、檢測鉆孔深度的測距單元和至少一個鉆桿，包括：

獲得鉆孔任務(wù)，確定初始鉆桿對應(yīng)行程的初始零點(diǎn)，控制潛孔鉆機(jī)下沉初始鉆桿，獲得初始鉆桿對應(yīng)行程的最大鉆孔深度，其中初始零點(diǎn)為沖擊器底部與地面接觸時潛孔鉆機(jī)回轉(zhuǎn)電機(jī)與測距單元之間的初始距離，最大鉆孔深度為初始鉆桿對應(yīng)行程的最大值；

選定一根接續(xù)鉆桿，確定該接續(xù)鉆桿對應(yīng)行程的接續(xù)零點(diǎn)，控制潛孔鉆機(jī)下沉該接續(xù)鉆桿，接收測距單元回傳的實時鉆孔深度，更新接續(xù)鉆桿當(dāng)前時刻的鉆孔深度，其中接續(xù)零點(diǎn)為上一根鉆桿對應(yīng)行程的初始零點(diǎn)與上一根鉆桿對應(yīng)行程的最大鉆孔深度之和，減去該接續(xù)鉆桿的長度；

判斷已下沉鉆桿的鉆孔深度之和是否等于預(yù)設(shè)深度，響應(yīng)于否，則判斷該接續(xù)鉆桿當(dāng)前時刻的鉆孔深度是否為該接續(xù)鉆桿對應(yīng)行程的最大鉆孔深度，響應(yīng)于是，則控制潛孔鉆機(jī)下沉新一根接續(xù)鉆桿，直至鉆孔深度達(dá)到預(yù)設(shè)深度，響應(yīng)于否，則循環(huán)接收并判斷該接續(xù)鉆桿的實時鉆孔深度。

下面是對上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

上述獲得初始鉆桿對應(yīng)行程的最大鉆孔深度，包括：

確定初始鉆桿對應(yīng)行程的初始零點(diǎn)，控制潛孔鉆機(jī)下沉初始鉆桿，其中初始零點(diǎn)為沖擊器底部與地面接觸時潛孔鉆機(jī)與測距單元之間的初始距離；

接收測距單元回傳的實時鉆孔深度，判斷當(dāng)前時刻的實時鉆孔深度是否大于上一時刻對應(yīng)的鉆孔深度，響應(yīng)于是，則更新鉆孔深度，直至鉆孔深度不變化，將不再變化的鉆孔深度作為初始鉆桿對應(yīng)行程的最大鉆孔深度。

上述循環(huán)接收并判斷該接續(xù)鉆桿的實時鉆孔深度，包括：

控制潛孔鉆機(jī)下沉一根接續(xù)鉆桿，接收測距單元回傳的實時鉆孔深度；

判斷當(dāng)前時刻的實時鉆孔深度是否大于上一時刻對應(yīng)的鉆孔深度，響應(yīng)于是，則更新鉆孔深度，將該實時鉆孔深度作為該時刻對應(yīng)的鉆孔深度，響應(yīng)于否，則繼續(xù)比較下一時刻的實時鉆孔深度；

判斷已下沉鉆桿的鉆孔深度之和是否等于預(yù)設(shè)深度，響應(yīng)于是，則停止?jié)摽足@機(jī)，響應(yīng)于否，則判斷當(dāng)前時刻對應(yīng)的鉆孔深度是否為該接續(xù)鉆桿對應(yīng)行程的最大鉆孔深度；