模拟月壤螺旋钻进力载特性分析

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• 作者：谭松成段隆臣黄帆高辉
• 会议时间：2014-10-08
• 关键词：月球探测器 ; 钻探取样技术 ; 螺旋钻具 ; 钻进力载特性 ; 功耗模型
• 作者单位：谭松成,段隆臣(渤海钻探工程有限公司,天津 300457;西南石油大学,四川 成都 610500)黄帆,高辉(中国地质大学<武汉>,湖北 武汉430074)
• 母体文献：第三届探矿工程学术论坛论文集
• 会议名称：第三届探矿工程学术论坛
• 会议地点：武汉
• 主办单位：中国地质科学院勘探技术研究所
• 语种：chi

摘要

月球钻探取样具有钻进对象松散、钻机功率小、质量轻、钻进过程无冲洗介质等难点,螺旋钻进因其连续排屑和干式回转钻进的能力,成为最具可行性的月球钻探取样方式之一.为确保在设备能力和月表环境限制下实现深层月壤钻探取样目的,针对月壤/模拟月壤物理力学特性,对螺旋钻探取样过程进行力载特性分析.分析表明,月球钻探具有螺旋叶片宽度窄、回转速度高的特点,可采用钻屑颗粒模式求得临界回转速度,然后选择合理的钻进工艺.螺旋钻进功耗包括钻头切削月壤的功耗和钻进排屑功耗,可根据功耗模型研究各变量对功率的影响规律,从而为钻具结构优化和钻进参数优选提供理论指导。