[发明专利]基于数据特征识别钻孔作业效率评价系统及方法

权利要求书

1.一种基于数据特征识别的钻孔作业效率评价系统，其特征在于，包括：

―防爆型充电电池筒，用于给防爆测量探管供电；

―防爆测量探管，用于连续测量和存储钻孔作业状态数据；

―防爆型控制器，用于控制所述防爆测量探管的工作，读取防爆测量探管内部存储的测量数据并根据所述防爆测量探管的测量数据对钻孔作业效率进行综合的评价；

一防爆固定组件，用于将所述防爆测量探管、防爆型充电电池筒固定在专用钻杆中。

2.根据权利要求1所述的一种基于数据特征识别的钻孔作业效率评价系统，其特征在于，所述防爆测量探管经所述防爆固定组件固定后，与钻杆轴线重合中，同时在钻进过程中与钻杆同步旋转。

3.根据权利要求1所述的一种基于数据特征识别的钻孔作业效率评价系统，其特征在于，所述的防爆测量探管用于连续测量和保存钻孔作业数据，所述的测量数据包括以下数据中的一种或多种：钻杆位移、冲击振动、钻杆旋转速度、钻杆过气过水、钻杆轨迹参数。

4.根据权利要求1所述的一种基于数据特征识别的钻孔作业效率评价系统，其特征在于，所述的防爆测量探管与防爆型控制器4之间的数据交换方式为无线传输方式。

5.根据权利要求1所述的一种基于数据特征识别的钻孔作业效率评价系统，其特征在于，所述的防爆测量探管包括：CPU控制器，本安电源电路、以及与CPU控制器和本安电源电路电连接的加速度传感器、磁传感器、陀螺传感器、流量传感器、时钟单元、数据存储单元、无线传输单元和本安电源电路。

6.一种基于数据特征识别的矿用钻孔作业效率评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

将一防爆测量探管与防爆充电电池筒连接。

利用防爆固定组件将防爆测量探管、防爆型充电电池筒固定于钻具中；

根据预期的钻孔速度和钻机转速，通过一防爆型控制器设置防爆测量探管适宜的延时时间、采样间隔时间以及数据采集频率；并启动防爆测量探管工作；

在钻孔作业过程中同步连续测量并存储钻孔作业状态数据；

钻孔完成并起钻结束后，通过防爆型控制器读取防爆测量探管内保存的钻孔作业状态数据，然后分析钻孔作业数据特征，并通过钻孔作业特征识别连接的钻杆数量、煤层岩性和轨迹参数，并依据钻孔设计参数、钻孔用工时间对钻孔作业效率进行综合评价。

7.根据权利要求6所述的一种基于数据特征识别的矿用钻孔作业效率评价方法，其特征在于，在钻孔作业过程中同步连续测量以下钻孔作业数据中的一种或多种：数据位移、磁场强度、钻杆转速、钻杆冲击、钻杆振动、流量数值、钻杆倾角、钻杆方位角。