潛孔鑿巖的實質,是在鑿巖過程中使沖擊器潛入孔內,以減小由于釬桿傳遞沖擊功所造成的能量損失,從而減小孔深對鑿巖效率的影響。潛孔鑿巖的鑿巖設備是潛孔鉆機,我國地下礦山常用的有YQ-80、YQ-100及QZ-165等型號,在堅固性系數(shù)f=8?14的礦巖中鉆鑿孔徑為80~165毫米的深孔,能獲得較高的鑿巖速度。
氣動潛孔鉆機主要適用于硬巖石鉆孔、大直徑爆破孔,以及土質較硬的邊坡、圍巖,大壩,水電站等。潛孔鉆機是一種新型節(jié)能、高效鑿巖設備,廣泛地適用于中、小型礦山及筑路、國防、水利和石方工程中的大直徑炮孔鑿巖作業(yè),也是露天礦山前期開采必不可少的鑿巖設備,尤其適用于其它鉆車無法正常作業(yè)的凹凸崎嶇地勢。該機結構緊湊、操作方便、鑿速快、效率高,整機可拆性好,搬運極為方便。
YQ-100型潛孔鉆機的外貌,由回轉機構、升降機構、推壓機構、支承機構和沖擊機構等部分組成。
潛孔鉆機是沖擊回轉式鉆機,其內部結構與一般鑿巖機不同,其配氣和活塞往復機構是獨立的,即沖擊器,如圖2。其前端直接聯(lián)接鉆頭,后端聯(lián)接鉆桿。鑿巖時沖擊器潛人孔內,通過配氣裝置(閥),使沖擊器內的活塞(錘體)往復運動打擊釬尾,使得鉆頭對孔底巖石產(chǎn)生沖擊。沖擊器在孔內的高速回轉,則是由單獨的回轉機構,即由孔外的電動機或風動旋轉裝置,通過接在沖擊器后端的鉆桿來實現(xiàn)的。鑿巖時產(chǎn)生的巖粉,由風水混合氣體沖洗排出孔外,混合氣體是由排粉機構經(jīng)鉆桿中心注入沖擊器的,再經(jīng)沖擊器缸體上的氣槽進入孔底。
潛孔鉆車水井鉆機
優(yōu)點與轉盤鉆機相比,全液壓水井鉆機具有無法比擬的優(yōu)點。
液壓傳動的動力頭可實現(xiàn)無級調速,可不需要使用方鉆桿,在升降鉆具時可以節(jié)省大量輔助時間,從而提高純鉆時間;
通過液壓控制,可實現(xiàn)鉆具的液壓給進加壓及減壓鉆進;
可以邊回轉邊起下鉆具,方便處理孔內塌方,減少孔內事故;
動力頭鉆機都是長行程給進方式,滿足了多工藝鉆進機械轉速高的要求;
部件間連接只是用管路連接,所以液壓傳動的鉆機便于改裝,可以按使用要求方便地增設由于回轉給進及鉆具起下可同時操作,且配置了液壓動力系統(tǒng),因此鉆機可在需要時快速由于鉆具配置了動力頭給進功能,可實現(xiàn)下述作業(yè):
深孔鉆進時,可采用鉆具陀螺式重力張力結構減壓鉆進,以提高鉆孔的垂直精度;
利用鉆桿的正壓給進與壓漿塞,可在套管內向孔壁進行水泥砂漿壓注,使水泥砂漿壓向孔壁四邊,產(chǎn)生壓滲填充孔壁間的空隙,滿足密封要求,不需使用水泥砂漿壓漿泵;
下置套管有困難時,可利用動力頭的給進力把套管壓入孔內,如壓入仍有困難時,在動力頭回轉軸端,可接上氣動潛孔錘,經(jīng)過木板塊墊壓,利用潛孔錘的氣動沖擊能量對套管沖擊敲打,壓入孔內,以完成套管的下放工序。