煤矿坑道钻探钻杆断裂智能CT 检测研究

贾晓亮，秦 怡

（1.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400037；2.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆 400037）

0 引 言

近10 年来，煤矿井下作业自动化程度不断提高，大数字、智能电器、智能传感、数字信息等设备不断涌入矿山领域，矿山老旧设备逐渐被淘汰，同时促进矿山企业往智能化、数字化发展，为企业带来新鲜动力，使得矿山智能设备发展日益强劲，为矿业转型升级［1］。 煤矿从传统的人工作业，历经数10 年，逐步向“机械化换人，智能化减人”发展，为企业注入新鲜血，提高企业的竞争实力。 智能、数字化、信息化设备投入使用之后，不仅削减了人工成本，同时大幅增强了矿山作业的安全性，不断提高矿山综采、运输、检测等生产的效率，保障着矿山安全生产进行，促进矿山高效率、经济化、智能化、可持续生产进行［2-3］。

然而，在煤矿钻具、钻杆等方面的智能化研究仍然处于初始阶段。 某些钻杆本身在加工、制作等生产过程中，由于质量加工工艺的不可控，而导致钻杆自身结构内部存在间隙、缺陷、气孔、裂纹等问题。钻杆在钻进过程中，受到复杂外力的作用下，这些缺陷、气孔、裂纹等问题会进一步被放大，从而导致钻杆在钻进过程中出现断裂，阻碍了生产的正常进行，同时因为打捞困难使得人力、财力的损失巨大［2，4］。文献［5-6］重点分析了钻杆失效机理和寿命预测，给出了钻杆在复杂力影响下失效的原因，具有普遍的指导意义，但不足以针对特定企业改善钻杆制作、加工过程中的工艺以及提高加工设备质量，增强对钻杆工艺质量的管控。……