CN113032944A - 卡钻数据库构建方法、防卡钻匹配方法、系统及旋挖钻机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及岩石挖掘领域，公开了一种入岩卡钻临界数据库构建方法、入岩防卡钻动力匹配方法、系统及旋挖钻机，匹配方法包括：获取旋挖钻机的当前运行参数及其入岩钻进的当前岩石强度；根据当前岩石强度和针对旋挖钻机的入岩卡钻临界数据库，确定当前岩石强度对应的卡钻临界参数；根据当前运行参数和卡钻临界参数，判断是否存在卡钻风险；以及在判定存在卡钻风险时，根据卡钻临界参数，调整当前运行参数，以使调整后的运行参数与当前岩石强度匹配。上述方案，结合实时获取的入岩钻进的当前岩石强度、预先构建的入岩卡钻临界数据库，合理调整旋挖钻机运行参数，使其与当前岩石强度匹配，有效减少发生卡钻的概率、提高旋挖钻机入岩钻进效率。

Description

卡钻数据库构建方法、防卡钻匹配方法、系统及旋挖钻机

技术领域

本发明涉及岩石挖掘领域，具体地，涉及一种入岩卡钻临界数据库构建方法、入岩防卡钻动力匹配方法、系统及旋挖钻机。

背景技术

旋挖钻机入岩钻进速度远低于一般砂土层的钻进速度，通常在1m/h以下，其原因主要是因为岩石抗压强度较大，需要钻头提供足够的扭矩以及油缸加压力才能进行破岩钻进。因此，在旋挖钻机入岩钻进过程中，旋挖钻机操控机手通常会加大钻进工作参数(油缸加压力以及动力头扭矩)输出，从而增加破岩能力。但是，这种重载钻进工作模式在增加了钻头钻齿的磨损同时，也提升了卡钻发生的几率。卡钻，即是因岩石抗压强度过大而造成钻头卡死的现象，其使得无法进行破岩钻进。一旦发生卡钻，则钻进立即停止，不但降低了入岩钻进效率，还会引起旋挖钻机主机的剧烈振动，降低驾驶室舒适度，并且存在较大安全隐患。

目前针对旋挖钻机防卡钻技术有了一些发展，例如，目前多采用根据预先设定的旋挖钻机的工作模式和对应的工作参数(其中每一工作模式对应设定的动力扭矩值)，对油缸加压力进行调整，以输出恒定的动力头扭矩。对于这种调整方法，首先，由于旋挖钻机工作模式设定的数量有限，对应的工作参数无法满足旋挖钻机的实时调整需求。另外，由于在同一动力头扭矩输出条件下，针对不同岩石强度的岩石，旋挖钻机入岩钻进所需的油缸加压力也不同，若不能根据岩石种类的变化，实时调整旋挖钻机工作参数的匹配标准，则当岩石种类突然变化时，可能会因为油缸加压力与动力头扭矩不匹配而发生卡钻。

发明内容

为了解决或至少部分解决上述技术问题，本发明提供了一种入岩防卡钻动力匹配方法、匹配系统及旋挖钻机。

为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种入岩卡钻临界数据库构建方法，所述入岩卡钻临界数据库构建方法包括：获取旋挖钻机针对不同种类的岩层进行入岩钻进的卡钻基础数据；以及获取旋挖钻机的当前运行参数，并根据所获取的当前运行参数和所述卡钻基础数据进行自学习，以构建旋挖钻机的入岩卡钻临界数据库，其中，所述卡钻基础数据包括发生卡钻时所述旋挖钻机入岩钻进的岩石强度、油缸加压力和动力头扭矩。

优选的，所述获取旋挖钻机针对不同种类的岩层进行入岩钻进的卡钻基础数据包括以下一者或多者：在所述旋挖钻机入岩钻进过程中，检测所述旋挖钻机所入岩钻进的岩石强度、所述旋挖钻机的油缸加压力和动力头扭矩；针对不同种类的岩层进行卡钻测试，以获取旋挖钻机在入岩钻进过程中发生卡钻时的油缸加压力和动力头扭矩；采用力学计算、数值模拟以及数学归纳进行计算，以得到针对不同种类的岩层进行入岩钻进过程中旋挖钻机发生卡钻时的油缸加压力和动力头扭矩。

优选的，所述入岩卡钻临界数据库构建方法还包括：将所述入岩卡钻临界数据库存储至预设存储模块，旋挖钻机与所述预设存储模块之间实时进行数据交互，以动态更新入岩卡钻临界数据库，并实现多个旋挖钻机之间的实时数据共享。

相应的，本发明实施例还提供了一种入岩防卡钻动力匹配方法，所述入岩防卡钻动力匹配方法包括：获取旋挖钻机的当前运行参数；获取所述旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度；根据所述当前岩石强度和针对所述旋挖钻机预先构建的入岩卡钻临界数据库，确定所述当前岩石强度对应的所述旋挖钻机的卡钻临界参数；根据所述当前运行参数和所述卡钻临界参数，判断所述旋挖钻机是否存在卡钻风险；以及在判定所述旋挖钻机存在卡钻风险时，根据所述卡钻临界参数，调整所述旋挖钻机的当前运行参数，以使调整后的当前运行参数与所述当前岩石强度匹配，其中，所述入岩卡钻临界数据库采用上述入岩卡钻临界数据库构建方法进行构建。

优选的，所述入岩防卡钻动力匹配方法还包括：根据所述调整后的当前运行参数和与其相匹配的所述当前岩石强度，实时更新所述入岩卡钻临界数据库。

优选的，所述获取所述旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度包括：根据所述当前运行参数，利用岩石破碎机理和预先构建的力学计算模型，确定所述当前岩石强度；和/或获取利用勘探检测设备所采集的岩石强度数据，并根据所获取的岩石强度数据确定所述当前岩石强度。

优选的，所述当前运行参数包括：所述旋挖钻机的油缸加压力、动力头扭矩、动力头钻速和动力头钻进速度；并且所述调整所述旋挖钻机的当前运行参数包括：增加所述旋挖钻机的动力头马达排量以增加所述动力头扭矩；和/或减小油缸副泵排量以减小所述油缸加压力。

根据本发明实施例的第三方面，还提供一种入岩防卡钻动力匹配系统，所述入岩防卡钻动力匹配系统包括：第一获取模块，用于获取旋挖钻机的当前运行参数；第二获取模块，用于获取所述旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度；临界数据确定模块，用于根据所述岩石强度和针对所述旋挖钻机预先构建的入岩卡钻临界数据库，确定所述当前岩石强度对应的所述旋挖钻机的卡钻临界参数；判断模块，用于根据所述当前运行参数和所述卡钻临界参数，判断所述旋挖钻机是否存在卡钻风险；以及匹配模块，用于在判定所述旋挖钻机存在卡钻风险时，根据所述卡钻临界参数，调整所述旋挖钻机的当前运行参数，以使调整后的当前运行参数与所述当前岩石强度匹配，其中，所述入岩卡钻临界数据库采用上述入岩卡钻临界数据库构建方法进行构建。

优选的，所述入岩防卡钻动力匹配系统还包括：更新模块，用于根据所述调整后的当前运行参数和与其相匹配的所述当前岩石强度，实时更新所述入岩卡钻临界数据库。

优选的，所述第二获取模块包括：测算子模块，用于根据所述当前运行参数，利用岩石破碎机理和预先构建的力学计算模型，确定所述当前岩石强度；和/或采集子模块，用于获取利用勘探检测设备所采集的岩石强度数据，并根据所获取的岩石强度数据确定所述当前岩石强度。

优选的，所述当前运行参数包括：所述旋挖钻机的油缸加压力、动力头扭矩、动力头钻速和动力头钻进速度；并且所述匹配模块用于调整所述旋挖钻机的当前运行参数包括：增加所述旋挖钻机的动力头马达排量以增加所述动力头扭矩；和/或减小油缸副泵排量以减小所述油缸加压力。

相应的，本发明实施例还提供了一种旋挖钻机，所述旋挖钻机包括上述入岩防卡钻动力匹配系统。

根据本发明实施例的第四方面，还提供一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质上存储有指令，所述指令用于使得所述机器可读存储介质能够执行上述入岩防卡钻动力匹配方法。

通过上述技术方案，在入岩钻进过程中，实时获取旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度，结合针对所述旋挖钻机构建的入岩卡钻临界数据库，确定当前岩石强度对应的卡钻临界数据，并判断旋挖钻机当前是否存在卡钻风险，以及在判定旋挖钻机存在卡钻风险时，合理调整旋挖钻机的当前运行参数，以使调整后的当前运行参数与当前岩石强度匹配，从而有效减少了旋挖钻机发生卡钻的概率，提高了旋挖钻机入岩钻进的效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的入岩防卡钻动力匹配方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种岩石强度对应的旋挖钻机的卡钻临界参数示意图；

图3是本发明实施例提供的入岩防卡钻动力匹配系统的框图；

图4是本发明实施例提供的第二获取模块的框图。

附图标记说明

1、第一获取模块 2、第二获取模块

3、临界数据确定模块 4、判断模块

5、匹配模块 21、测算子模块

22、采集子模块

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

需要说明的是，在没有特别说明的情况下，本发明实施中岩石强度是指岩石抗压强度值。

图1是本发明实施例提供的入岩防卡钻动力匹配方法，如图1所示，可以包括：

S100、获取旋挖钻机的当前运行参数。

在本发明的实施例中，当前运行参数包括：旋挖钻机的油缸加压力、动力头扭矩、动力头钻速和动力头钻进速度。

具体来讲，旋挖钻机是否存在发生卡钻的风险主要与旋挖钻机的动力头扭矩与当前岩石强度是否匹配，以及旋挖钻机的油缸加压力和动力头扭矩是否匹配，而动力头扭矩主要受旋挖钻机的动力马达排量影响，油缸加压力由油缸副泵排量决定。

S200、获取旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度。

在本发明的实施例中，获取利用勘探检测设备所采集的岩石强度数据，并根据所获取的岩石强度数据确定当前岩石强度。

在本发明的优选实施例中，通过在钻进过程中，实时检测旋挖钻机的当前运行参数(包括：旋挖钻机的油缸加压力、动力头扭矩、动力头钻速和动力头钻进速度)，结合岩石破碎机理，利用预先构建的力学计算模型，确定当前岩石强度。具体的岩石强度测算方法可以采用中国专利CN110173256A所公开的技术方案。

具体来讲，由于旋挖钻机在入岩钻进过程中，所钻进的岩石强度可能会随时发生变化，目前普通勘探检测设备(例如：能够分析岩石种类的扫描仪)来确定岩石种类的方式尚且不够精确，并且需要在旋挖钻机上额外安装勘探检测设备，采集勘探检测设备所采集的数据，以及对所采集的数据进行处理。因此，本发明实施例提供了另外一种获取岩石强度的方法。通过在钻进过程中实时检测检测旋挖钻机的旋挖钻机的油缸加压力、动力头扭矩、动力头钻速和动力头钻进速度等旋挖钻机运行参数，结合岩石破碎机理，利用预先构建的力学计算模型来测算当前岩石强度。

在本发明更为优选的实施例中，可以同时包括以上两种获取旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度的方法，先根据实际需求选定一种更为合适的岩石强度获取方法，在所选定的获取方法无法正常获取当前岩石强度时，采用另一种岩石强度获取方法。也可以同时采用两种方法来获取岩石强度，并采用加权平均或其他合适算法，得到一个更为精确的当前岩石强度。

S300、根据当前岩石强度和针对旋挖钻机预先构建的入岩卡钻临界数据库，确定当前岩石强度对应的旋挖钻机的卡钻临界参数。

首先，需要说明的是，本发明实施例中卡钻临界参数是指在确定的岩石强度区间下旋挖钻机的油缸加压力P与扭矩M的取值的极限，表示一系列数据，可以用一条曲线表示。

在本发明的实施例中，入岩卡钻临界数据库包括若干个岩石强度区间，每一个岩石强度区间对应一个旋挖钻机的卡钻临界参数图，包括旋挖钻机的油缸加压力P与扭矩M的对应关系、卡钻临界参数、卡钻区。

图2是本发明实施例提供的一种岩石强度对应的旋挖钻机的卡钻临界参数示意图，如图2所示，为了较为清晰地利用旋挖钻机的油缸加压力P与扭矩M的对应关系，表示卡钻区数据，图2中利用1/扭矩M与油缸加压力P来描述该岩石所处的岩石强度对应的旋挖钻机的卡钻临界参数。

具体来讲，获取当前岩石强度之后，确定当前岩石强度所处的岩石强度区间(例如当前岩石强度为6MPa，所处的岩石强度区间为[5，10])，其对应的旋挖钻机的卡钻临界参数如图2所示。

在本发明实施例中，对于卡钻临界工作参数数据库，可以通过专门的卡钻试验测试获得，获取若干个具有不同岩石强度的岩石，分别进行多次专业的卡钻测试，获得不同岩石强度对应的卡钻临界参数，经过数据处理，滤除明显属于测试误差过大或测试方法不正确等原因得到的数据，得到有效的试验数据，构建入岩卡钻临界数据库。

在本发明又一实施例中，通过力学理论计算、数值模拟以及数学归纳等理论计算的方法，预先获取若干个不同岩石强度对应的卡钻临界参数，并随机抽取其中一部分岩石强度对应的卡钻临界参数进行卡钻试验验证，或在旋挖钻机实际钻进过程中进行验证，并根据验证情况，对理论计算得到的卡钻临界参数进行修正，并最终构建入岩卡钻临界数据库。

在本发明优选的实施例中，在旋挖钻机入岩钻进过程中，获取旋挖钻机的运行参数，实时记录并通过自学习的方式构建针对旋挖钻机的卡钻临界数据库。

需要说明的是，以上是对入岩卡钻临界数据库的构建和更新过程的示例性说明，本发明对此不作具体限定，实际应用过程中可以根据需要进行设计。

例如，可以采用以下方式中的一者或多者来获取旋挖钻机针对不同种类的岩层进行入岩钻进的卡钻基础数据(包括发生卡钻时所述旋挖钻机入岩钻进的岩石强度、油缸加压力和动力头扭矩)：通过专门的卡钻试验测试获得针对不同种类的岩层的卡钻基础数据；通过力学理论计算、数值模拟以及数学归纳等理论计算的方法来获得针对不同种类的岩层的卡钻基础数据；在所述旋挖钻机入岩钻进过程中，检测所述旋挖钻机所入岩钻进的岩石强度、所述旋挖钻机的油缸加压力和动力头扭矩，作为旋挖钻机针对不同种类的岩层进行入岩钻进的卡钻基础数据。

可以将所获取的卡钻基础数据直接作为旋挖钻机的入岩卡钻临界数据库。也可以进一步获取旋挖钻机的当前运行参数，并根据所获取的当前运行参数和所获取的卡钻基础数据进行自学习，以构建旋挖钻机的入岩卡钻临界数据库。此外，还采用其他适用的方法构建入岩卡钻临界数据库，或将其他适用的方法，与上述实施例中的入岩卡钻临界数据库的构建方法相结合使用构建入岩卡钻临界数据库。

进一步的，还可以将所述入岩卡钻临界数据库存储至预设存储模块，旋挖钻机与所述预设存储模块之间实时进行数据交互，以动态更新入岩卡钻临界数据库，并实现多个旋挖钻机之间的实时数据共享。

例如：将所构建的针对旋挖钻机的卡钻临界数据库上传至云端数据库或服务器等位置，而无需在每一台旋挖钻机上集成卡钻临界工作参数数据库。旋挖钻机入岩钻进过程中，只需通过信号连接，与云端数据库或服务器建立通讯连接，即可通过数据传送，从云端数据库或服务器获取与旋挖钻机型号或额定参数(例如：动力头马达排量、油缸副泵排量等)相对应的卡钻临界工作参数数据库。并实时将所获取的当前岩石强度以及相应的旋挖钻机的当前工作参数(也可以仅上传当旋挖钻机发生卡钻或存在发生卡钻风险时的数据信息)上传至云端数据库或服务器中，通过云端数据库或服务器等方式实现卡钻临界工作参数数据库的实时数据共享和更新。

S400、根据当前运行参数和卡钻临界参数，判断旋挖钻机是否存在卡钻风险。

具体来讲，在步骤S300中，根据当前岩石强度，确定了类似于图2的与岩石强度对应的旋挖钻机的卡钻临界参数。参考图2可知，若旋挖钻机的扭矩和油缸压力中的一者落入卡钻区的数值，则旋挖钻机存在卡钻风险，由此，根据当前运行参数和卡钻临界参数进行简单的数值判定，即可判断旋挖钻机是否存在卡钻风险。

S500、在判定旋挖钻机存在卡钻风险时，根据卡钻临界参数，调整旋挖钻机的当前运行参数，以使调整后的当前运行参数与当前岩石强度匹配。

在本发明的实施例中，通过增加旋挖钻机的动力头马达排量以增加动力头扭矩；和/或减小油缸副泵排量以减小油缸加压力的方式，来调整旋挖钻机的当前运行参数。

具体来讲，基于卡钻临界工作参数数据库输入的卡钻临界参数，选择适宜的油缸加压力值和动力头扭矩值输出，并将油缸加压力和动力头扭矩的输出控制在临界参数以内(可以理解为油缸加压力和动力头扭矩的值处于如图2所示的阴影区域)，从而有效防止旋挖钻机发生卡钻现象。

在本发明的实施例中，在卡钻临界参数以内时，对动力头扭矩和油缸加压力进行匹配控制，根据动力头扭矩的变化，在卡钻临界参数以内实时动态调整油缸加压力，使动力头扭矩和油缸加压力相互匹配，以提高旋挖钻机的入岩钻进效率。

具体来讲，采用恒功率泵作为旋挖钻机动力马达，可满足低压大排量和高压小排量的需求，实现动力头扭矩和动力头转速的匹配。此外，通过电液比例控制动力头马达，调节动力头马达电流大小从而调节动力头马达排量，以输出不同的动力头扭矩。

本发明的优选实施例中，入岩防卡钻动力匹配方法还包括：根据调整后的当前运行参数和与其相匹配的当前岩石强度，实时更新入岩卡钻临界数据库。

举例说明，根据岩石抗压强度，将岩石强度区分成不同区间(例如每隔5MPa划分为一个岩石强度区间，每个岩石强度区间对应一套卡钻临界工作参数。在旋挖钻机上设置数据信息发送和接收装置，实际入岩钻进过程中，实时记录旋挖钻机的运行参数和其所入岩钻进的岩石强度。当预先构建的卡钻临界数据库中未包含当前岩石强度所对应的卡钻临界参数时，根据对旋挖钻机调整后的运行参数和与其相匹配的当前岩石强度，实时更新入岩卡钻临界数据库。

由于岩石强度分布范围较大，依靠一台旋挖钻机实际运行过程中的运行数据来更新入岩卡钻临界数据库，数据库的完整度和可用性较低。因此，可以运用工业互联网等相关技术，实现与其他施工过程中的旋挖钻机进行实时数据共享。具体来讲，旋挖钻机运行过程中根据所获取的当前运行参数，通过测算得到的当前岩石强度，若现有的入岩卡钻临界数据库中与当前岩石强度对应岩石强度区间，则说明入岩卡钻临界数据库中，没有相应的卡钻临界参数。此时，旋挖钻机通过在实际施工中自学习得到新的岩石强度区间所对应的入岩卡钻临界参数，并传送至其他旋挖钻机，同时也接收其他旋挖钻机发送过来的新的岩石强度区间以及所对应的入岩卡钻临界参数。

此外，也可以将入岩卡钻临界数据库作为一个独立的模块，或设置云端数据库存储器或服务器，设置独立的存储和通讯模块，旋挖钻机可以与该独立的模块之间进行实时通讯，以实现实时数据传输和数据库更新，以及旋挖钻机的工作参数匹配过程中对入岩卡钻临界数据库的调用。

图3是本发明实施例的入岩防卡钻动力匹配系统的框图，如图3所示，入岩防卡钻动力匹配系统包括：第一获取模块1，用于获取旋挖钻机的当前运行参数；第二获取模块2，用于获取旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度；临界数据确定模块3，用于根据岩石强度和针对旋挖钻机预先构建的入岩卡钻临界数据库，确定当前岩石强度对应的旋挖钻机的卡钻临界参数；判断模块4，用于根据当前运行参数和卡钻临界参数，判断旋挖钻机是否存在卡钻风险；以及匹配模块5，用于在判定旋挖钻机存在卡钻风险时，根据卡钻临界参数，调整旋挖钻机的当前运行参数，以使当前运行参数与当前岩石强度匹配。

优选的，入岩防卡钻动力匹配系统还包括：更新模块(图中未示出)，用于根据调整后的当前运行参数和与其相匹配的当前岩石强度，实时更新入岩卡钻临界数据库。

图4是本发明实施例提供第二获取模块的框图，如图4所示，第二获取模块2包括：测算子模块21，用于根据当前运行参数，利用岩石破碎机理和预先构建的力学计算模型，确定当前岩石强度；和/或采集子模块21，用于获取利用勘探检测设备所采集的岩石强度数据，并根据所获取的岩石强度数据确定当前岩石强度。

优选的，当前运行参数包括：旋挖钻机的油缸加压力、动力头扭矩、动力头钻速和动力头钻进速度；并且匹配模块用于调整旋挖钻机的当前运行参数包括：增加旋挖钻机的动力头马达排量以增加动力头扭矩；和/或减小油缸副泵排量以减小油缸加压力。

入岩防卡钻动力匹配系统的其他具体实施细节和实施效果参考上述入岩防卡钻动力匹配系统，此处不再赘述。

相应的，本发明实施例还提供了一种旋挖钻机，旋挖钻机包括上述入岩防卡钻动力匹配系统。

旋挖钻机的其他具体实施细节和实施效果参考上述入岩防卡钻动力匹配方法，此处不再赘述。

相应的，本发明实施例提供一种机器可读存储介质，机器可读存储介质上存储有指令，指令用于使得机器可读存储介质能够执行上述入岩防卡钻动力匹配方法。

通过上述技术方案，在入岩钻进过程中，实时获取旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度，结合针对旋挖钻机构建的入岩卡钻临界数据库，确定当前岩石强度对应的卡钻临界数据，并判断旋挖钻机当前是否存在卡钻风险，以及在判定旋挖钻机存在卡钻风险时，合理调整旋挖钻机的当前运行参数，以使调整后的当前运行参数与当前岩石强度匹配，有针对性地指导和控制动力头扭矩和油缸加压力输出，从而有效减少了旋挖钻机发生卡钻的概率，提高了旋挖钻机入岩钻进的效率。通过基于卡钻临界工作参数数据库的防卡钻动力匹配控制，提升了旋挖钻机的智能化控制水平，降低了旋挖钻机对操作机手工作经验的依赖，简化了旋挖钻机的操作方式。

通过自学习和数据共享实时更新入岩卡钻临界数据库，使入岩卡钻临界数据库所包含的数据能够适应的岩石强度区间范围更大，从而有效避免旋挖钻机入岩钻进过程中发生卡钻的现象，提升了钻进效率。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (13)

1.一种入岩卡钻临界数据库构建方法，其特征在于，所述入岩卡钻临界数据库构建方法包括：

获取旋挖钻机针对不同种类的岩层进行入岩钻进的卡钻基础数据；以及

获取旋挖钻机的当前运行参数，并根据所获取的当前运行参数和所述卡钻基础数据进行自学习，以构建旋挖钻机的入岩卡钻临界数据库，

其中，所述卡钻基础数据包括发生卡钻时所述旋挖钻机入岩钻进的岩石强度、油缸加压力和动力头扭矩。

2.根据权利要求1所述的入岩卡钻临界数据库构建方法，其特征在于，所述获取旋挖钻机针对不同种类的岩层进行入岩钻进的卡钻基础数据包括以下一者或多者：

在所述旋挖钻机入岩钻进过程中，检测所述旋挖钻机所入岩钻进的岩石强度、所述旋挖钻机的油缸加压力和动力头扭矩；

针对不同种类的岩层进行卡钻测试，以获取旋挖钻机在入岩钻进过程中发生卡钻时的油缸加压力和动力头扭矩；

采用力学计算、数值模拟以及数学归纳进行计算，以得到针对不同种类的岩层进行入岩钻进过程中旋挖钻机发生卡钻时的油缸加压力和动力头扭矩。

3.根据权利要求1所述的入岩卡钻临界数据库构建方法，其特征在于，所述入岩卡钻临界数据库构建方法还包括：将所述入岩卡钻临界数据库存储至预设存储模块，旋挖钻机与所述预设存储模块之间实时进行数据交互，以动态更新入岩卡钻临界数据库，并实现多个旋挖钻机之间的实时数据共享。

4.一种入岩防卡钻动力匹配方法，其特征在于，所述入岩防卡钻动力匹配方法包括：

获取旋挖钻机的当前运行参数；

获取所述旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度；

根据所述当前岩石强度和针对所述旋挖钻机预先构建的入岩卡钻临界数据库，确定所述当前岩石强度对应的所述旋挖钻机的卡钻临界参数；

根据所述当前运行参数和所述卡钻临界参数，判断所述旋挖钻机是否存在卡钻风险；以及

在判定所述旋挖钻机存在卡钻风险时，根据所述卡钻临界参数，调整所述旋挖钻机的当前运行参数，以使调整后的当前运行参数与所述当前岩石强度匹配，

其中，所述入岩卡钻临界数据库采用权利要求1-3中任一项所述的入岩卡钻临界数据库构建方法进行构建。

5.根据权利要求4所述的入岩防卡钻动力匹配方法，其特征在于，所述入岩防卡钻动力匹配方法还包括：根据所述调整后的当前运行参数和与其相匹配的所述当前岩石强度，实时更新所述入岩卡钻临界数据库。

6.根据权利要求4所述的入岩防卡钻动力匹配方法，其特征在于，获取所述旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度包括：

根据所述当前运行参数，利用岩石破碎机理和预先构建的力学计算模型，确定所述当前岩石强度；和/或

获取利用勘探检测设备所采集的岩石强度数据，并根据所获取的岩石强度数据确定所述当前岩石强度。

7.根据权利要求4所述的入岩防卡钻动力匹配方法，其特征在于，所述当前运行参数包括：所述旋挖钻机的油缸加压力、动力头扭矩、动力头钻速和动力头钻进速度；并且

所述调整所述旋挖钻机的当前运行参数包括：增加所述旋挖钻机的动力头马达排量以增加所述动力头扭矩；和/或减小油缸副泵排量以减小所述油缸加压力。

8.一种入岩防卡钻动力匹配系统，其特征在于，所述入岩防卡钻动力匹配系统包括：

第一获取模块，用于获取旋挖钻机的当前运行参数；

第二获取模块，用于获取所述旋挖钻机入岩钻进的当前岩石强度；

临界数据确定模块，用于根据所述岩石强度和针对所述旋挖钻机预先构建的入岩卡钻临界数据库，确定所述当前岩石强度对应的所述旋挖钻机的卡钻临界参数；

判断模块，用于根据所述当前运行参数和所述卡钻临界参数，判断所述旋挖钻机是否存在卡钻风险；以及

匹配模块，用于在判定所述旋挖钻机存在卡钻风险时，根据所述卡钻临界参数，调整所述旋挖钻机的当前运行参数，以使调整后的当前运行参数与所述当前岩石强度匹配，

其中，所述入岩卡钻临界数据库采用权利要求1-3中任一项所述的入岩卡钻临界数据库构建方法进行构建。

9.根据权利要求8所述的入岩防卡钻动力匹配系统，其特征在于，所述入岩防卡钻动力匹配系统还包括：更新模块，用于根据所述调整后的当前运行参数和与其相匹配的所述当前岩石强度，实时更新所述入岩卡钻临界数据库。

10.根据权利要求8所述的入岩防卡钻动力匹配系统，其特征在于，所述第二获取模块包括：

测算子模块，用于根据所述当前运行参数，利用岩石破碎机理和预先构建的力学计算模型，确定所述当前岩石强度；和/或

采集子模块，用于获取利用勘探检测设备所采集的岩石强度数据，并根据所获取的岩石强度数据确定所述当前岩石强度。

11.根据权利要求8所述的入岩防卡钻动力匹配系统，其特征在于，所述当前运行参数包括：所述旋挖钻机的油缸加压力、动力头扭矩、动力头钻速和动力头钻进速度；并且

所述匹配模块用于调整所述旋挖钻机的当前运行参数包括：增加所述旋挖钻机的动力头马达排量以增加所述动力头扭矩；和/或减小油缸副泵排量以减小所述油缸加压力。

12.一种旋挖钻机，其特征在于，所述旋挖钻机包括权利要求8-11中任一项所述的入岩防卡钻动力匹配系统。

13.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质上存储有指令，所述指令用于使得所述机器可读存储介质能够执行权利要求4-7中任意一项所述的入岩防卡钻动力匹配方法。

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