潜孔钻机的应用现状与发展趋势

潜孔钻机的应用现状与发展趋势潜孔钻机主要用于矿山开采，建筑基础开挖，水利、电站、建材、交通及

国防建设等多种工程中。与常见的凿岩机相比，具有钻孔深、钻孔直径大、钻孔效率高、适应范围广等特点，是当前通用的大型凿岩钻孔设备。预计2006 年我国凿岩机械将达到 1 万台的市场规模，其中大型钻机及钻车将达到1 000 台左右，我国的潜孔钻机发展前景广阔。

1国外潜孔钻机概况

1．1国外潜孔钻机现状

中高风压露天潜孔钻机应用普遍。如英格索兰的 C M 341、CM 351、CZ200 ，阿特拉斯·科普柯的R O C400 系列、R O C460 系列的部分产品，日本古河的PCR -200一D H 型钻机等。

半液压潜孔钻机也得到了广泛的应用。英格索兰的X Z200 钻机、阿特拉斯·科普柯的R O CL8 钻机是较为典型的半液压潜孔钻机，其特点是只有凿岩部分的冲击器采用高风压动力，其它全为液压，这样对空压机的参数要求显著降低，只要求它能提供足够压力和排量的压缩空气即可，回转、推进、行走和摆幅动作等全部由机械内燃机提供液压驱动力。R O C L8 为机载发动机提供动力同时驱动一台机载空压机，一台设备可解决两种问题，配备小型凿岩装置可钻凿光面、预裂、锚索孔等，也有足够的动力钻凿生产孔、大小型爆破孔。

水压潜孔钻车开始研发应用并取得了良好的效果J。瑞典卢基公司为了解决钻孔深度加大后，保证钻孔精度，其下属G —D rill 开发公司研制了W as —sara 水力潜孔冲击器，于1990 年在卢基公司马尔姆贝里耶矿试验，装于 A M V 钻车上，至1992 年4 月中旬已钻进了10 万m ，试验成功后，该公司与 A tlas—Copco 公司合作，研制了配W assara 水力潜孔冲击器的Sim baW 469 型遥控钻车，在基律纳铁矿试验取得了很好效果，并于1998 年在该矿推广，且从采矿凿岩扩展到平巷掘进钻凿~254m m 的水平掏槽孔。加拿大的两个矿山也在试验用Sim ba W 469 型水力潜孔冲击钻车凿岩，在地面钻孔也有应用。另外，W assara 水力潜孔冲击器所用高压水，80％可循环使用。A tlas Copco 公司从20 世纪50 年代生产较简单的RO C403A 、RO CA 04A BV B25—10 型潜孔钻车，到6O 一70 年代发展生产R OC 304 、306 ，R O C604 、606 潜孔钻车，直到最近几年才推出的R O C403A ，404A 、405A 气功潜孔钻车及R O C430H 系列、R OC936H C系列柴油一液压履带式潜孔钻车。在几十年的广泛实践和技术上的不断创新中，该公司的潜孔钻车已在高效、可靠、安全以及降低使用成本等方面取得了不少新成果。该公司最新生产的潜孔钻车有R OC400A 系列、R OC430H系列、R OC936H C 系列以R otam eel30C 型潜孔或回转钻进履带式钻车等。

现在国外生产的地下自行式大直径潜孔钻机的厂家和型号有：美国英格索兰公司CM M 一1 型和CM M 一2 型、TRW米申公司6200一U 型、加德涅一丹佛公司ITH 型、乔依公司A M C —ID E 型、瑞典阿特拉斯·科普柯公司

R O C306 、Prom eeM 177 型、Sim ba261型、Sim ba269 型、加拿大连续采矿系统公司C D360型、CD 90 型。英格索兰生产的CM 341型中风压钻机、CM 315 型高风压钻机、M Z200 型半液压钻机等产品，阿特拉斯·科普柯公司生产的RO C40Q系列钻机、R C460系列钻机、R O C D 7 型全液压钻机等产品，日本古河、芬兰汤姆诺克等生产的高风压钻机、全液压钻机也在许多露天石方工程中频频出现。

1．2潜孔钻机在国外的发展

近几年，国外著名的潜孔钻机制造公司又相继推出了一系列新产品。如Sanvik 的TITON 1O0 型潜孔钻机，古河的PC R -200一D H 型履带式潜孔钻机，A tlaso C opeo 的R O C L830 型潜孔钻机。R OC L830潜孔钻机配备了提供3M Pa 气压的压缩机，装备了独特的筒形输送系统，可操作最大直径为140m m 的钻孔。

这些设备的共同特点是自动化程度越来越高，部分功能实现智能化。G PS 技术在这些钻机上的应用，实现了臂架自动定位，节约了现场标记和定位的时间，改善了作业效率，使操纵员能够集中精力监视钻孔的进程。同时，更加注重安全和环保以及人机关系的改善。随着最新的发动机排法规、机动性、智能操纵和环保法规Tier 3／欧ⅢA 排放法规的实施，大多数国外著名钻机制造公司都采用了符合排放标准的柴油机。

2、国内潜孔钻机概况

2．1 国内潜孔钻机现状

我国对潜孔钻机的研究起步较晚，现露天潜孔钻机已有多种机型及其配套设备，而应用于地下潜孑L凿岩的钻机早期仅有Y Q 一100 型钻架，钻孔直径105m m ，钻孔每台班6 —7m 。近年来，100ra m左右孔径的井下潜孔钻机多台，但这些潜孔钻机由于钻孔直径和钻孔深度均较小，孔斜率也无法控制，不能满足大直径深孔采矿的要求。所以，我国从80 年代开始试验大直径采矿法以来，先后从瑞典、美国、加拿大引进了RO C306、Prom eeM 177、Sim ba261、CM M 一1、CM M 一2、CD一360、CD-90 等类型的许多潜孔钻机及其配套设备。随着大直径深孔采矿方法在我国的推广和应用，为了解决凿岩设备依赖进口的局面，近年来进行了一些研究工作，在钻具方面已有自己的系列产品，钻机的研究一直发展缓慢，主要以仿制为主。先后仿制了R O C306( 国产型号D Q I50 )20 余台，该钻机在我国大直径深孔采矿初期阶段发挥了重大作用，但由于其主要工作机构用气压驱动，使钻机工作效率不高，定位稳定性差，钻孔精度低，不能满足生产的需求，已淘汰使用。

近年，山河智能和中南大学智能研究所共同研发了SW D B 系列一体化液压潜孔钻机，具有高气压潜孔钻进系统，能高精度、高效率地钻凿爆破孔。设计了功率匹配与负载适应的系统，实现了动力系统从动力一泵一负载全局功率匹配，有效降低了整机能耗，确保了整机最佳性能与高可靠性。长沙矿山研究院研制了CS165E 智能型整体式露天潜孔钻机，采用了先进的CA Nbus 技术，实现了高度的智能化，利用盘式钻杆库增加了钻孔深度，节约了换杆时间，提高了凿岩效率。同时高度集成的液压系统使能耗大大降低。还开发了CS100L 高风压履带式潜孔钻机、CS100D 高气压环形潜孔钻机、CS100ET 潜孔钻机。其中CS100D 高气压环形潜孔钻机、CS100ET 潜孔钻机可以应用地下采矿，并能满足高效凿岩要求。