煤礦坑道鉆探鉆桿斷裂智能CT 檢測(cè)研究

賈曉亮，秦 怡

（1.中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司，重慶 400037；2.瓦斯災(zāi)害監(jiān)控與應(yīng)急技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400037）

0 引 言

近10 年來，煤礦井下作業(yè)自動(dòng)化程度不斷提高，大數(shù)字、智能電器、智能傳感、數(shù)字信息等設(shè)備不斷涌入礦山領(lǐng)域，礦山老舊設(shè)備逐漸被淘汰，同時(shí)促進(jìn)礦山企業(yè)往智能化、數(shù)字化發(fā)展，為企業(yè)帶來新鮮動(dòng)力，使得礦山智能設(shè)備發(fā)展日益強(qiáng)勁，為礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)［1］。 煤礦從傳統(tǒng)的人工作業(yè)，歷經(jīng)數(shù)10 年，逐步向“機(jī)械化換人，智能化減人”發(fā)展，為企業(yè)注入新鮮血，提高企業(yè)的競爭實(shí)力。 智能、數(shù)字化、信息化設(shè)備投入使用之后，不僅削減了人工成本，同時(shí)大幅增強(qiáng)了礦山作業(yè)的安全性，不斷提高礦山綜采、運(yùn)輸、檢測(cè)等生產(chǎn)的效率，保障著礦山安全生產(chǎn)進(jìn)行，促進(jìn)礦山高效率、經(jīng)濟(jì)化、智能化、可持續(xù)生產(chǎn)進(jìn)行［2-3］。

然而，在煤礦鉆具、鉆桿等方面的智能化研究仍然處于初始階段。 某些鉆桿本身在加工、制作等生產(chǎn)過程中，由于質(zhì)量加工工藝的不可控，而導(dǎo)致鉆桿自身結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在間隙、缺陷、氣孔、裂紋等問題。鉆桿在鉆進(jìn)過程中，受到復(fù)雜外力的作用下，這些缺陷、氣孔、裂紋等問題會(huì)進(jìn)一步被放大，從而導(dǎo)致鉆桿在鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)斷裂，阻礙了生產(chǎn)的正常進(jìn)行，同時(shí)因?yàn)榇驌评щy使得人力、財(cái)力的損失巨大［2，4］。文獻(xiàn)［5-6］重點(diǎn)分析了鉆桿失效機(jī)理和壽命預(yù)測(cè)，給出了鉆桿在復(fù)雜力影響下失效的原因，具有普遍的指導(dǎo)意義，但不足以針對(duì)特定企業(yè)改善鉆桿制作、加工過程中的工藝以及提高加工設(shè)備質(zhì)量，增強(qiáng)對(duì)鉆桿工藝質(zhì)量的管控。……