反井钻机施工作业指导书

反井钻机施工作业指导书

一、反井钻机特点简介

LM-200型反井钻机，如图1所示，主要用于煤炭和水电系统竖井和斜井施工，主要技术参数指标为：钻孔直径 1.4m，钻孔偏斜率不大于1%。在中硬岩中，导孔钻进速度60m/天，扩孔速度30m/天，成井速度快，施工安全性好，应用较为广泛。其工作原理为：电机带动液压马达，利用液压动力将扭矩传递给钻具系统，带动钻具旋转，并向上提升，采用镰齿盘形滚刀破岩，滚刀在钻压的作用下沿井底滚动，从而对岩石产生冲击，挤压和剪切作用，使其破碎。钻导孔时岩屑沿钻杆与孔壁间的环行空间由洗井液浮升到井座面，扩孔时岩屑靠自重落到井下通道。钻凿①1.4m钻孔时只需先钻①216mm的导孔，直至导孔钻透下水平巷道，将导孔钻头在此卸下，接上①1.4m的扩孔钻头，再由下向上扩孔。LM系列反井钻机的主要技术参数见表1,表2为LM-200型反井钻机主要部件尺寸及重量。

表1 LM系列反井钻机主要技术参数

表2 LM-200型反井钻机主要部件尺寸及重量

L钻机车2.操作车3.泵车4

钻具

+

图1 反井钻机工作原理示意图

、施工程序及方法

先从竖井上水平面由上向下钻进①216mm导孔，贯通后，再在下水平面接扩孔钻头，由下向上扩孔，扩孔直径①1.4m。施工步骤为：作业平台的施工 -反井钻机基础及循环水池的施工-安放干净油筒配小潜水泵做主机冷却循环水—安装反井钻机，并进行调试—由上向下钻进①216mm导孔—导孔贯通后，拆掉导孔钻头，接上①1.4m扩孔钻头，由下向上进行扩孔施工 - 拆除钻机并做好防护。（一）施工准备

1、作业平台

在竖井上水平面平整场地，在洞内由于受到场地限制，要求场地能满足钻机基础及泥浆循环池施工和反井钻机运行的需要；

2、道路

LM-200型反井钻机最大件重量为8t,需要有适当的道路进行钻机运输；

3、装卸

洞外采用12t 以上的吊车来吊装反井钻机和辅助设备，洞内场地狭小，可采用能吊运8t 以上的装载机进行吊装；

4、钻机基础

以钻孔中心为中心，开挖为长4m、宽3m、深度以挖除回填渣，到基岩面为准的基坑，清理干净基岩面后浇筑砼，浇筑深度以实际开挖深度为准，应不低于70cm，混凝土上平面要平，凸凹变化不能超过 1.5cm。

施工程序为：施工放线（确定开挖范围）-开挖到基岩 -清理基岩

面—浇筑基础砼—安装钻机，钻机基础结构及形式见图2;

5、泥浆池

在钻机基础周围适当位置，开挖或砌筑一长约3m,宽2m,深1.0m的水

池用于导孔钻进排渣及循环供浆（水），地质条件较差地段采用泥浆泵供泥浆排渣,地质条件较好地段采用泥浆泵供水排渣, 水池顶高应低于钻机基础浇筑砼面；

6、供电

反井钻机电机功率87.5KW，钻机用高压泥浆泵90Kw，主油泵75kW，副油泵7.5kW，电压等级为380v或660v，电源频率为50Hz;

7、供水

导孔钻进需水5〜10m3/h,用于循环排渣，冷却反井钻机液压系统，扩孔

反井钻机稔基础布置图

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图2

反井钻机砼基础结构图

钻进需水15m 3

/h ，用于冷却液压系统和扩孔钻头，有条件的部位从主水 管接1.5〃钢管直接引水，不具备直接引水条件的可在钻机附近砌筑一个约 80m 3

的水池

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供水；

8、冷却用水箱在现场安放一个经清洗过的油筒或水箱，并摆放一台小潜水泵用于

循环冷

却油泵；

9、钻机安装调试及试运转钻机运到现场后，进行钻机的安装和调试，主要工作

有：

（1 ）接通所有电机电源，进行短暂通电、观察电机转向。

（2）接通钻机泵车到操作车、钻机之间进回油管路。

（3）安装机械手和转盘吊。

（4）钻机调平、找正。

（5）安装下支撑和前后斜拉杆。

（6）浇地脚螺栓孔（二期砼）。

（7）接通冷却水系统。

（8）进行泥浆泵调试，形成水（泥浆）循环系统。

（二）导孔钻进

导孔钻进是反井钻井施工的关键，它关系到钻孔的成败和质量，必须认真对待。

1 、钻进参数钻进参数选择主要依据地层条件，钻进部位等多方面因素确定。一般

按下

表所示参数施工，但在施工时根据不同情况予以调整

2、开孔钻进

待主机、油泵及操作系统准备就绪，检查泥浆泵管路是否与主机相连，主

油泵的循环冷却系统是否调试完成，且钻孔中心及钻孔角度经校核均准确无误后，方可开孔。开孔钻进时，必须利用开孔扶正器和开孔钻杆配合慢速开孔，并启动泥浆泵供水(供浆)，开孔深度3m,开孔后，将开孔钻杆提出，清洗后擦上油后保存。

3、导孔钻进

导孔钻进时各方面必须全力配合，必须做到以下几点：

(1)一般情况下，导孔钻进转速应高于开孔钻进转速，所以应调节动力头转速，可以用H档或皿档，一般情况下，对于松软地层和过渡地层采用低钻压，对于硬岩和稳定地层宜采用高钻压。

(2)离钻透下水平通道3米左右，应逐渐降低钻压。

(3)对于导孔钻进返出的岩渣，必须及时清理，防止岩渣堆积，岩渣清理由反铲或由人工配合手推车共同完成。

(4)一根钻杆完成后，必须等孔内的岩屑全部排出后，才能停泵接卸钻杆。

(5)导孔钻透前和扩孔过程中，距井中心10m之内不能有人员作业，装载车出渣斗尖离扩孔中心不小于5m。

(6)导孔钻透后，停止泥浆(水)循环，但钻机不能停转，开始向孔内加清水，直到钻机转动平稳，扭矩变化不大时才能停钻

7）在整个导孔钻进过程中，不得中途出现停电、停水等情况，否则会导