【正文】 桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造關(guān)鍵技術(shù)，為減少事故提高成孔率創(chuàng)造了先決條件。 例 在銅川局玉華礦完成了一個(gè)孔深 820m定向鉆孔。上圖為大寧礦 S4003403區(qū)域預(yù)抽定向孔布置。 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) 4） 螺旋鉆具 4） 螺旋鉆具 型號(hào) 鉆具外徑 mm 轉(zhuǎn)子定子齒數(shù)比 泵量 鉆頭轉(zhuǎn)速 工作壓差 MPa 輸出扭矩 鉆具長(zhǎng)度 mm 質(zhì)量 kg LF54 LF65 54 65 5:6 5:6 120~150 180~250 350~450 298~415 100 180 2200 2600 2 355 LF系列螺桿鉆具的技術(shù)參數(shù) 隨鉆測(cè)斜系統(tǒng) VLD定向鉆機(jī)區(qū)域預(yù)抽鉆孔布置 VLD1000定向鉆機(jī)由澳大利亞 Valley Longwall公司制造。 、 ?，F(xiàn)場(chǎng)用的是無錫鉆探工具廠生產(chǎn)的 LF— 5LF65螺桿鉆具，該螺桿鉆具的定向彎接頭體和下萬向節(jié)彎外管均有 0。 ? 在螺桿鉆具工作過程中 ，轉(zhuǎn)子帶動(dòng)鉆頭回轉(zhuǎn)破碎巖石 ，而 定子不回轉(zhuǎn) ，因此可以在 閥接頭上連接不同角度的定向彎接頭 或更換不同角度的 下萬向節(jié)彎外管進(jìn)行定向鉆進(jìn) 。 ? 在近水平孔定向鉆進(jìn)過程中， 螺桿鉆具是調(diào)整鉆孔空間位置的有效方法之一 。 2） 穩(wěn)定組合鉆頭及穩(wěn)定組合鉆具 多級(jí)組合鉆頭 正 常 鉆 進(jìn) 鉆 桿無 磁 鉆 桿側(cè) 切 削 鉆 頭下斜鉆具組合 = 球冠側(cè)切削鉆頭 +無磁鉆桿 +鉆進(jìn)鉆桿 復(fù)合片組合式擴(kuò)孔鉆頭 內(nèi)凹復(fù)合片鉆頭 3）保直鉆具組合系列，可提高鉆孔定向精度和成孔率 ① 內(nèi)凹鉆頭 + 扶正器 + 鉆桿 + 扶正器 + 鉆桿 + 扶正器 + 無磁鉆桿 + 鉆進(jìn)鉆桿 ② 內(nèi)凹鉆頭 +鉆桿 +擴(kuò)孔鉆頭 + 扶正器 + 鉆桿 + 扶正器 + 無磁鉆桿 + 鉆進(jìn)鉆桿 ③ 內(nèi)凹鉆頭 +鉆桿 +擴(kuò)孔鉆頭 + 鉆桿 +擴(kuò)孔鉆頭 + 扶正器 +無磁鉆桿 +鉆進(jìn)鉆桿 ⑷⑶ 內(nèi) 凹 鉆 頭 鉆 桿正 常 鉆 進(jìn) 鉆 桿無 磁 鉆 桿 擴(kuò) 孔 鉆 頭 擴(kuò) 孔 鉆 頭 鉆 桿 鉆 桿 內(nèi) 凹 鉆 頭 擴(kuò) 孔 鉆 頭無 磁 鉆 桿正 常 鉆 進(jìn) 鉆 桿扶 正 器扶 正 器扶 正 器正 常 鉆 進(jìn) 鉆 桿無 磁 鉆 桿內(nèi) 凹 鉆 頭 鉆 桿 鉆 桿 鉆 桿扶 正 器⑸ 3）保直鉆具組合系列，可提高鉆孔定向精度和成孔率 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) 4） 螺旋鉆具 ? 螺桿鉆具是一種孔底馬達(dá) ， 其動(dòng)力來源于孔口的泥漿泵（水或泥漿）所提供的高壓體。 根據(jù)需要可通過孔口控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量、記錄、顯示和存儲(chǔ)。根據(jù)功能的不同，定向鉆進(jìn)中使用的穩(wěn)定組合鉆具有下斜組合保直穩(wěn)定組合鉆具、上仰組合鉆具等 5種組合?？梢詽M足施工要求。 ①多點(diǎn)即時(shí)測(cè)斜儀 ,方位角測(cè)量誤差小于 186。深度 187m的鉆孔 ，預(yù)抽煤層瓦斯。深度 45m，孔徑Φ150mm兩個(gè)孔均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，順利完成任務(wù)。液壓元件，性能穩(wěn)定，通用性強(qiáng)。 二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ： 1. 采用全液壓動(dòng)力頭結(jié)構(gòu)，分主機(jī)、泵站、操縱臺(tái)三大部分，解體性好，搬遷方便，鉆場(chǎng)布置靈活； 2. 液壓擰卸鉆具，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率； 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY1200S型全液壓鉆機(jī) (MK4型 ) 二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ： 3. 油缸直接給進(jìn)與起拔鉆具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，給進(jìn)起拔能力大，提高了鉆機(jī)處理事故的能力； 4. 采用雙泵系統(tǒng)，回轉(zhuǎn)與給進(jìn)工藝參數(shù)可以獨(dú)立調(diào)節(jié)；無級(jí)調(diào)速，轉(zhuǎn)速與扭矩調(diào)整范圍大，提高了鉆機(jī)對(duì)各種不同鉆進(jìn)工藝的適應(yīng)能力； 5. 用支撐油缸調(diào)整機(jī)身傾角既方便省力又安全可靠。適用于復(fù)合片鉆進(jìn)、硬質(zhì)合金鉆進(jìn)工藝的鉆孔施工。 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY1200S型全液壓鉆機(jī) (MK4型 ) 一、適用范圍： ZDY1200S型鉆機(jī)是一種動(dòng)力頭式全液壓鉆機(jī)。液壓元件，性能穩(wěn)定，通用性強(qiáng)。可滿足于地質(zhì)勘探孔、超前探放水孔及其他工程用孔的施工。 4. 新集能源股份集團(tuán) :用 ZDY1500T型鉆機(jī)配牙輪鉆頭施工大角度大直徑瓦斯抽放孔，施工孔徑 200mm、深度100m的鉆孔， 取代頂板巖石高抽巷 ，降低了成本，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 2. 淮北礦業(yè)集團(tuán) : 用 ZDY1900ST型鉆機(jī)在煤層中施工大直徑瓦斯抽放孔，取代小直徑鉆孔抽放瓦斯，降低了鉆孔施工成本。 8. 保護(hù)完備的液壓裝置及通用性強(qiáng)的液壓元件，確保了鉆機(jī)運(yùn)行的可靠性及穩(wěn)定性。 二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ： 1. 采用全液壓動(dòng)力頭結(jié)構(gòu)，由主機(jī)、泵站、操縱臺(tái)三大部分，解體性好，搬遷方便，鉆場(chǎng)布置靈活； 2. 液壓自動(dòng)擰卸鉆具，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率； 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY1900ST型全液壓鉆機(jī) (MK5S型 ) 3. 雙泵液壓系統(tǒng)使回轉(zhuǎn)與給進(jìn)參數(shù)能獨(dú)立調(diào)節(jié)，提高了鉆機(jī)對(duì)各種不同鉆進(jìn)工藝的適應(yīng)能力； 4. 夾持器為大通孔翻蓋式結(jié)構(gòu)，可通過大直徑鉆桿扶正器，滿足各種鉆孔的需要； 5. 通過操縱臺(tái)集中操縱使操縱人員可遠(yuǎn)離孔口，確保了人身安全； 6. 回轉(zhuǎn)器采用通孔式結(jié)構(gòu)，鉆桿長(zhǎng)度不受給進(jìn)行程的限制。具有扭矩大、給進(jìn)、起拔力大等特點(diǎn)，它不僅適用于牙輪鉆頭、復(fù)合片鉆頭全面鉆進(jìn)，也適用于硬質(zhì)合金鉆進(jìn)、還可適應(yīng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、旋噴鉆進(jìn)工藝，滿足各種用途的鉆孔。 ： 寺河煤礦用 ZDY1900S型鉆機(jī)在 全煤層中施工孔徑 94mm、深度 180m的瓦斯抽放鉆孔。 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY1900S型全液壓鉆機(jī) (MKD5S型 ) 三、應(yīng)用實(shí)例： 1. 撫順礦務(wù)局 : 老虎臺(tái)煤礦用 ZDY1900S型鉆機(jī)成功地施工孔徑 94mm、深度 403m的鉆孔，增加了在煤層中鉆孔的長(zhǎng)度，提高了瓦斯抽放量，降低了成本。 7. 用支撐油缸調(diào)整機(jī)身傾角既方便省力又安全可靠。如：地質(zhì)勘探孔、瓦斯抽放孔、注水、排放水孔、錨固、管棚等工程用孔。 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY1900S型全液壓鉆機(jī) (MKD5S型 ) 一、適用范圍 ZDY1900S型鉆機(jī)是動(dòng)力頭式全液壓鉆機(jī)。 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY3200S型全液壓鉆機(jī)（ MKD5S型） 三、應(yīng)用實(shí)例 1. 貴州水城礦務(wù)局木沖溝煤礦 ：將該型鉆機(jī)應(yīng)用于煤礦瓦斯抽放孔施工，在煤層 頂板巖層內(nèi)施工三個(gè)鉆孔 ，一個(gè)試驗(yàn)孔，深度 318m、孔徑 φ113mm，另兩個(gè)深度分別為 198和 324m，為木沖溝煤礦瓦斯綜合治理提供了必要的手段。變量油泵和變量馬達(dá)組合進(jìn)行無級(jí)調(diào)速，轉(zhuǎn)速和扭矩可在大范圍內(nèi)調(diào)整，提高了鉆機(jī)對(duì)不同鉆進(jìn)工藝的適應(yīng)能力。主要用于煤礦井下大直徑瓦斯抽放孔及其它工程孔的施工，也可用于地面工程鉆孔的施工。 整機(jī)重量 /kg 13000 使用鉆桿直徑 /mm 73 回轉(zhuǎn)額定壓力 /MPa 26 主泵額定壓力 / MPa 29 額定轉(zhuǎn)矩 /Nm 高速檔 2750 額定電壓 / V 1140 / 660 低速檔 3500 額定電流 /A / 額定轉(zhuǎn)速 /rpm 高速檔 10— 1200 額定功率 / kW 90 低速檔 10— 900 油箱有效容積 / L 420 給進(jìn) 額定壓力 /MPa 21 行程 / mm 給進(jìn) 760 給進(jìn)力 /kN 320 起拔 760 起拔 額定壓力 /MPa 26 起拔力 /kN 320 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY3200S型全液壓鉆機(jī)（ MKD5S型） 一、適用范圍 ? ZDY3200S型鉆機(jī)是一種低轉(zhuǎn)速、大扭矩、能夠鉆進(jìn)大直徑中深孔的全液壓坑道鉆機(jī)。 ZDY4000LK煤礦用全液壓坑道鉆機(jī) ZDY4000LK 型鉆機(jī)技術(shù)參數(shù)表 項(xiàng)目 技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 技術(shù)參數(shù) 主機(jī) 整機(jī)尺寸 320022001900mm 鉆孔角度 /176。 ，鉆場(chǎng)適應(yīng)性強(qiáng)。 ，保證了機(jī)身在復(fù)雜工況下的強(qiáng)度與剛度要求。 、操控性強(qiáng)，性能穩(wěn)定，給進(jìn)機(jī)構(gòu)與車體垂直，便于沿巷道施工。并且有效的提高了給進(jìn)系統(tǒng)的使用壽命。 ZDY4000LK煤礦用全液壓坑道鉆機(jī) 特點(diǎn)： ，輸出額定扭矩 4000Nm； ，施鉆可調(diào)角度為 0—60176。 2. 河南焦煤集團(tuán)演馬莊礦 ：從 2023年 6月起至 2023年 5月，該型鉆機(jī)配 φ113~250mm的塔式鉆頭 ，打大直徑鉆孔防突措施孔。 4. 夾持器為常閉式結(jié)構(gòu)，可有效防止施工過程中跑鉆現(xiàn)象的發(fā)生，滿足傾斜孔施工需要； 5. 通過操縱臺(tái)集中操縱使操縱人員可遠(yuǎn)離孔口一定距離，確保了人身安全； 6. 回轉(zhuǎn)器采用通孔式結(jié)構(gòu)，鉆桿長(zhǎng)度不受鉆機(jī)給進(jìn)行程的限制； 7. 用支撐油缸調(diào)整機(jī)身傾角方便省力又安全可靠； 8. 保護(hù)完備的液壓裝置及通用性強(qiáng)的液壓元件，確保了鉆機(jī)運(yùn)行的可靠性及穩(wěn)定性。 二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1. 采用全液壓動(dòng)力頭結(jié)構(gòu)，由主機(jī)、泵站、操縱臺(tái)三大部分組成，解體性好，搬遷方便，鉆場(chǎng)布置靈活； 2. 液壓自動(dòng)擰卸鉆具，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率； 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY4000S型全液壓鉆機(jī) (MK5Z型 ) 二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) …… 3. 雙泵液壓系統(tǒng)使回轉(zhuǎn)參數(shù)與給進(jìn)工藝參數(shù)獨(dú)立調(diào)節(jié)。該鉆機(jī)適于采用復(fù)合片鉆頭或牙輪鉆頭鉆進(jìn)。 ? 這三個(gè)鉆孔都從開始進(jìn)行瓦斯抽采，瓦斯?jié)舛葹?7%，瓦斯涌出量 。 ? 3鉆孔 ：從 80m處遇到煤層夾矸一直鉆進(jìn)至 終孔，鉆孔在煤層夾矸中延伸。和 1186。在鉆進(jìn)至 280m時(shí)，發(fā)現(xiàn)進(jìn)尺緩慢，提鉆后發(fā)現(xiàn)鉆頭磨損嚴(yán)重，換用側(cè)切削鉆頭繼續(xù)鉆進(jìn)直至終孔。采用 φ94mm保直穩(wěn)定組合鉆具成孔后，又用φ153mm的鉆頭擴(kuò)孔，以滿足封孔要求。、方位角 170176。煤層上下均為深灰色泥巖和細(xì)粒砂巖，其硬度為 78級(jí)。煤層下部有內(nèi)生裂隙發(fā)育。煤層平均厚度 ，煤性脆、光亮型，硬度 46級(jí)。 ? 巷道寬 、高 。主要地層為橄欖玄武巖和少量凝灰?guī)r的軟硬互層，設(shè)計(jì)孔深 700m，實(shí)鉆孔深。 ? 鉆孔三 ：開孔方位 235176。地質(zhì)條件和一號(hào)鉆孔相近，在 孔深 117m時(shí)鉆進(jìn)到 F25和 F24兩條斷層的交匯帶，巖層破碎，鉆孔塌孔嚴(yán)重，孔內(nèi)不返水，無法正常鉆進(jìn)。 ? 鉆孔二 ： 開孔方位 50176?；疽恢?。最小 10176。鉆孔進(jìn)入煤層 220m后，由于煤層瓦斯含量較大，噴孔、塌孔現(xiàn)象嚴(yán)重，造成孔內(nèi)不返水，無法正常鉆進(jìn)而終孔。鉆進(jìn)過程中經(jīng)過三個(gè)重要分煤層，分層厚為 20～ 25m。灰白色凝灰?guī)r硬度 4級(jí)，遇水膨脹，夾有凝灰質(zhì)角礫巖、集塊巖和凝灰質(zhì)砂巖，并含硅化木和植物碎片。從開孔到終孔相繼鉆過地層為玄武巖層－凝灰?guī)r層－主煤層。 ? 鉆孔一 ：鉆孔直徑 94mm，采用 φ73mm外平鉆桿，開孔方位18176。經(jīng)測(cè)斜終孔位置偏差小于孔深的 1％，達(dá)到了設(shè)計(jì)孔的要求。 1號(hào)試驗(yàn)孔，開孔仰角 2176。使用 Φ113 mm復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)，用穩(wěn)定組合鉆具控制鉆孔方向，施工先導(dǎo)孔，鉆至 ；再換用 Φ193 mm的復(fù)合片擴(kuò)孔鉆頭，擴(kuò)孔至 m，之后又使用 Φ153 mm擴(kuò)孔鉆頭鉆至 603m。配用 Φ89 mm專用鉆桿、鉆孔定向穩(wěn)定器、復(fù)合片鉆頭及其它配套機(jī)具。巖層厚約 7m。 1號(hào)試驗(yàn)孔孔深508m， 2號(hào)試驗(yàn)孔孔深 。變量油泵和變量馬達(dá)的有機(jī)組合使轉(zhuǎn)速和扭矩調(diào)整范圍擴(kuò)大并實(shí)現(xiàn)了無級(jí)調(diào)速，提高了鉆機(jī)對(duì)不同鉆進(jìn)工藝的適應(yīng)能力； ，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率； 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY6000S型全液壓鉆機(jī) (MK6型 ) 二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： …… ，使給進(jìn)、起拔能力增大，提高了鉆機(jī)處理孔內(nèi)事故的能力； ，通過更換不同尺寸的卡瓦組可適用不同直徑的外平鉆桿，鉆桿的長(zhǎng)度也不受鉆機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸的限制； 既方便省力又安全可靠； ，使操縱人員可遠(yuǎn)離孔口，確保了人身安全； 液壓保護(hù)裝置和通用性強(qiáng)的液壓元件 ，提高了鉆機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。 煤礦井下定向長(zhǎng)鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù) ZDY6000S型全液壓鉆機(jī) (MK6型 ) 二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 全液壓動(dòng)力頭結(jié)構(gòu) ，由主機(jī)、泵站、操縱臺(tái)三大部分組成，解體性強(qiáng)。