【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种近钻头工程参数测量装置及测量方法，属于斜井钻机钻进。
技术介绍
1、斜井钻机作为一种典型的非开挖装备，在隧道工程中具有广泛的应用前景，斜井钻机施工以斜孔钻进为主，作业过程中在动力头处，对钻杆施加推拉力及扭矩，使其不断的向前钻进。钻进过程中，钻头后端连接有螺杆马达，驱动钻头转动。由于地质环境复杂，钻进过程中不同地质环境对钻头有不同程度的影响，同时钻头处施加不同转速、扭矩及推进力时，钻进效率也会不同，在实际工程中需要对钻头处工程参数进行测量，用以实时反应钻进情况，监测近钻头处地层地质信息。但是，在钻进过程中，钻进深度较大，钻孔地质条件复杂，这对钻头处钻进参数测量提出了极大的挑战，急需一种钻头及近钻头处工程参数测量方案，用以更加精准，高效地获取近钻头处工程参数，从而指导实际施工作业。
2、斜井钻机钻进施工时，钻进距离远，地层复杂，且由于钻杆柔性变形等原因使得在整机处获得的推进力、扭矩等钻进参数传递到钻头处时会存在较大的衰减，并不能真实反应近钻头处钻具的力学特征及岩石的力学特征，只能对地质特征进行粗略的评估。>
3、在专利“本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种近钻头工程参数测量装置，其特征在于，包括：相互连接的新型钻头(1)和工程参数测量机构(2)，其中：
2.根据权利要求1所述的近钻头工程参数测量装置，其特征在于，所述新型钻头(1)包括钻头本体(12)、钻压应变片(3)、扭矩应变片(4)以及数据发射系统(5)，所述钻头本体(12)与内筒(11)连接，所述钻头本体(12)尾部端面上设置有环形凹槽，在环形凹槽中，沿着轴向从下至上依次布置钻压应变片(3)、扭矩应变片(4)、数据发射系统(5)，且所述钻压应变片(3)及扭矩应变片(4)与数据发射系统(5)连接，所述数据发射系统(5)与信号处理模块(9)通信连接
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【技术特征摘要】
1.一种近钻头工程参数测量装置，其特征在于，包括：相互连接的新型钻头(1)和工程参数测量机构(2)，其中：
2.根据权利要求1所述的近钻头工程参数测量装置，其特征在于，所述新型钻头(1)包括钻头本体(12)、钻压应变片(3)、扭矩应变片(4)以及数据发射系统(5)，所述钻头本体(12)与内筒(11)连接，所述钻头本体(12)尾部端面上设置有环形凹槽，在环形凹槽中，沿着轴向从下至上依次布置钻压应变片(3)、扭矩应变片(4)、数据发射系统(5)，且所述钻压应变片(3)及扭矩应变片(4)与数据发射系统(5)连接，所述数据发射系统(5)与信号处理模块(9)通信连接。
3.根据权利要求2所述的近钻头工程参数测量装置，其特征在于，所述钻压应变片(3)与扭矩应变片(4)将应变信号转化成电流信号传递至数据发射系统(5)中，所述数据发射系统(5)再将电流信号发射至信号处理模块(9)中进行数据转化，获取钻头上扭矩及推进力信息，并传递信息至地面信号接收装置中。
4.根据权利要求1所述的近钻头工程参数测量装置，其特征在于，所述三轴加速度传感器(10)用于测量外筒(7)的角加速度信息，并将测得的信号传递至信号处理模块(9)中，在信号处理模块(9)中将角加速度信息进行逻辑计算获取外筒(7)的转速信息，并传递信息至地面信号接收装置(13)中。
5.根据权利要求1所述的近钻头工程参数测量装置，其特征在于，所述电流计用于将输入电流值的信息传递至信号处理模块(9)中，在信号处理模块(9)中将电流值...
【专利技术属性】
技术研发人员：毕培琛，刘浩，侯志强，李明，
申请(专利权)人：江苏徐工国重实验室科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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