浅显竖井钻井法早正在1896年滥觞操纵,而反井钻井法展现较晚。采矿任务家将潜孔式钻机清静巷掘进机的道理,操纵正在反井掘进中,造造出反井钻机雏形。1960年德国将如图1所示的装置用于施工反井。这种修立紧要包罗绞车、钢丝绳、钻头和电缆等,它的施工工艺和吊罐法有些相通,先用幼直径钻机钻1到2个孔,沿钻孔下放钢丝绳和电缆,鄙人部和钻头连合,钻头的组织雷同于平巷掘进机,具备支持、促进和扭转性能。正在钻头入孔之前,先施工一段导向孔,或安装一段和钻孔直径相通的钢管,钻头入内后,径向油缸支持正在井帮或钢管上,钻头的促进和旋进展构同时功用于破岩刀具,将岩石分裂下来,当一个促举行程杀青后,先把促进油缸缩回,上部绞车提住钻头,缩回径向支持,上提钻头,再将径向油缸支持好,举行下一轮回钻进。这种施工修立因为正在上下两程度,操作掌握贫窭,地质条款对钻进影响很大,利用起来题目较多,这种无钻杆钻机虽已不正在利用,但它启示了呆板施工反井新途径。
到1962年,美国罗宾斯公司研造成第一台有钻杆反井钻机,这台钻机驱动掌握体系都正在上部,由上向下钻进导孔,钻导孔同时将钻杆放到下部,鄙人部和扩孔钻头相连,再由下向上扩孔,结果酿成反井。目前大无数反井钻机是这品种型,只是详细组织有所分别。德国、芬兰、日本、前苏联等国,接踵研造轶群品种型反井钻机,目前反井钻进施工深度以达千米,最大直径6m。
LM系列反井钻机是用于钻凿各类反井(院子)的专用修立江南电竞。煤炭科学切磋总院北京修井切磋所(北京中煤矿山工程有限公司)自岁月滥觞反井钻机的研造,先后杀青国度和原煤炭部要点科技攻合项目LM-120型反井钻机、LM-200型井钻机、LM-90型反井钻机的研造。2002年7月杀青了科技部专项资金项目深井反井钻井时间及装置(LM-400型)反井钻机主机,并通过验收,将要举行工业性试验,目前已杀青LM-300型反井钻机策画,很疾进入加工。酿成了中幼型反井钻机系列(表1)和相应的施工时间。再举行反井钻机研造的同时,对反井钻井工艺举行深刻的切磋,并进入到煤炭、水电、有色、和工业等规模中,博得了相称明显的社会效益和经济效益。此项目被原煤炭部列为100推中的20项要点之一,至今已有50多台反井钻机差别正在27个矿务局和水电体系以及表洋工程中采用江南电竞。目前,国内竖井钻井最大深度为316m,斜井最大深度为236m(倾角50度)。
型号导孔直径/mm扩孔直径/m深度/m转速/r/min扭矩/kNm推/拉力
/m LM--4515160/ LM--4331250/ LM---2040350/ LM--3850420/
(LM-400)-321002000/ 2反井钻机紧要用处
反井钻机合用于钻凿上、下部都有任务面的各类竖井和斜井,对付煤炭、冶金、黄金等体系地下采矿工程;人防、铁道交通等地道工程;水电体系地下厂房式电站、抽水蓄能电站等工程均可操纵(表2)。
煤炭体系各类溜矸孔(煤仓、暗井、主井、副井井钻机、风井)采区风眼、溜煤眼、溜矸眼、瓦斯抽放孔、安静救护钻孔透风井、下料井
水电体系各类导井(压力管道、出线井、调压井、电梯井)施工岁月透风竖井(长大隧洞、地下调压室)江南电竞、加固钻孔地下永恒修筑(厂房、变压室等)透风竖井、观测孔、
其它开采矿井各类溜井(井筒、矿仓)采区风眼、溜矿眼、溜渣眼、资料职员井透风孔等
固然反井钻机品种良多,但凭据钻机安设位子、导孔和扩孔钻进宗旨等紧要钻进工艺的分别,可将反井钻机划分为三类:
第一类,反井钻机安设正在上程度,由上程度向下钻进导孔,鄙人程度拆导孔钻头,接扩孔钻头,由下向上扩孔。
第二类,钻机安设鄙人程度,由下程度向上钻进导孔,正在上程度拆导孔钻头,接扩孔钻头,由上向下扩孔江南电竞。
第三类,钻机安设鄙人程度,由下程度全断面向上程度钻进,一次成孔,没有导孔。
表1为这三品种型反井钻机的比拟,可能进一步看出它们的区别和优弱点。目前,我国这三类反井钻机都有利用,如北京修井切磋所研造的LM系列、南京煤研所研造的AF系列、长砂矿山切磋院研造的ATY系列,LM系列反井钻机及江南电竞反井钻井施工技能doc