[發明專利]控制沖擊鉆機的鉆鑿過程的方法

在審

• 申請號: 202080024616.6
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN113646506A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 肯尼斯·韋德菲爾特;邁赫迪·薩達蒂;塞繆爾·恩布盧姆;馬蒂亞斯·格特貝格
• 申請（專利權）人: 安百拓鑿巖有限公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 唐京橋;姜婷

1.一種控制鉆機(1)的鉆鑿過程的方法，其中，所述鉆機(1)包括控制單元(3)、至少一個傳感器(5)、沖擊元件(7)和工具(9)，其中，所述工具(9)的端部包括被配置成撞擊巖石(13)的鉆頭(11)，其中，所述沖擊元件(7)被配置成沖撞所述工具(9)并且所述工具(9)被配置成將由所述沖擊元件(7)產生的脈沖能量傳遞到所述鉆頭(11)，其特征在于，在鉆鑿期間所述方法包括：

-根據在所述沖擊元件(7)的沖撞下饋送到所述巖石(13)中的力和進入所述巖石(13)的壓痕深度來收集(501)數據，

-基于所收集的數據來確定(502)沖擊過程，

-確定(503)所述沖擊過程與參考沖擊過程之間的偏差，

-基于所述偏差來調整(507)與所述鉆鑿過程相關的一個或更多個鉆鑿參數。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述參考沖擊過程描述了期望的鉆鑿過程。

3.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，調整一個或更多個鉆鑿參數的步驟包括：

-調整(507)所述一個或更多個鉆鑿參數，使得所述偏差減小。

4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述方法還包括：

-分析(504)所述偏差的特性，

-基于所述分析，從所述一個或更多個鉆鑿參數中確定(505)需要調整以減小所述偏差的一個或更多個第一鉆鑿參數，

其中調整(507)所述一個或更多個鉆鑿參數的步驟包括：

-調整(507)所述一個或更多個第一鉆鑿參數，使得所述偏差減小。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述方法還包括：

-分析(504)所述偏差的特性，

-基于所述分析，確定(506)調整所述一個或更多個鉆鑿參數使得所述偏差減小的第一方式，

其中調整(507)所述一個或更多個鉆鑿參數的步驟包括：

-以所述第一方式調整(507)所述一個或更多個鉆鑿參數，使得所述偏差減小。

6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述沖擊過程由基于所收集的數據確定的力-位移曲線組成，并且其中，所述參考沖擊過程由基于期望的鉆鑿過程確定的參考力-位移曲線組成。

7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述方法還包括：

-如果所述偏差超過閾值，則執行(513)關鍵動作，其中，所述關鍵動作包括以下項中的一個或更多個：

在視覺上指示所述閾值已被超過，

通過發出音頻信號來指示所述閾值已被超過，

中斷所述鉆鑿過程。

8.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述方法還包括：

-評估(511)在所述調整之后所述偏差如何改變，

-基于所述評估來調整(512)所述一個或更多個鉆鑿參數，使得所述偏差減小。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述評估(511)包括：

-根據在所述沖擊元件的后續沖撞下饋送到所述巖石中的力和進入所述巖石的壓痕深度來收集(508)后續數據集，

-基于所收集的數據來確定(509)后續沖擊過程，

-確定(510)所述后續沖擊過程與所述參考沖擊過程之間的后續偏差，

-基于所述偏差與所述后續偏差之間的比較來評估(511)在所述調整之后所述偏差如何改變。

10.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述沖擊元件(7)的每次沖撞下執行所述方法。