ZDY1200LPS型礦用履帶式鉆機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用研究

何秀清，柴發(fā)英

（窯街煤電集團(tuán)公司，甘肅 蘭州 730084）

近年來，礦井開采嚴(yán)格執(zhí)行“先保后采，先抽后采，保抽并舉，綜合治理”的易燃?xì)怏w防治技術(shù)原則，使易燃?xì)怏w治理工作由“措施型”向“工程型”轉(zhuǎn)變；但由于七采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜，斷裂構(gòu)造多，油頁(yè)巖層賦存不穩(wěn)定，局部尖滅，所能布置的油頁(yè)巖工作面塊段小，不具備開采保護(hù)層的條件，加之礦二層透氣性低，鉆孔施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)塌孔、掉鉆、孔內(nèi)不返水、鉆孔開孔間距小不利于封孔，鉆進(jìn)塌孔后鉆機(jī)負(fù)荷大、鉆桿及鉆頭磨損快，造成鉆機(jī)油壓系統(tǒng)壓力增大，出現(xiàn)油溫升高、高壓管爆裂現(xiàn)象，使鉆孔施工達(dá)不到設(shè)計(jì)要求孔深，孔口降塵效果差。

因此，我礦引進(jìn)了ZDY1200S型履帶式液壓鉆機(jī)。使用ZDY1200LPS履帶式全液壓坑道鉆機(jī)配合肋骨鉆桿可避免上述缺點(diǎn)，提高施鉆效率，縮短了易燃?xì)怏w抽采達(dá)標(biāo)時(shí)間，為七采區(qū)的易燃?xì)怏w治理工作奠定了基礎(chǔ)。

1 礦用設(shè)備型號(hào)及主要技術(shù)參數(shù)

ZDY1200LPS型礦用全液壓坑道鉆機(jī)是一種動(dòng)力頭式鉆機(jī)，該機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)范圍寬、扭矩大、起拔能力強(qiáng)。能夠滿足鉆進(jìn)各種用途鉆孔的需要，如地質(zhì)勘探孔、抽放易燃?xì)怏w孔，注水孔及其它工程用孔。

適用于硬質(zhì)合金鉆進(jìn)和沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。該鉆機(jī)適用鉆孔深為200m，最大爬坡能力達(dá)到20°，電機(jī)功率22kw, 開孔直徑 110 mm，終孔直徑 75mm，整機(jī)外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）為3100×1000×1565 mm，鉆機(jī)質(zhì)量3500 kg；鉆機(jī)為整體式布局，主要由主機(jī)、操縱臺(tái)、泵站、履帶車體和穩(wěn)固裝置等六大部分組成，各部分之間用高壓膠管和螺栓連接，結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理、性能可靠；主機(jī)由回轉(zhuǎn)器、夾持器、給進(jìn)裝置及回轉(zhuǎn)盤組成，各部分之間裝拆方便。

2 采礦現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

通過使用，該鉆機(jī)及配套的肋骨鉆桿具有如下優(yōu)點(diǎn)：

2.1 鉆進(jìn)效率方面

在相同時(shí)間內(nèi)，ZDY1200LPS鉆機(jī)平均每小班多施工52米，每月（按照25天計(jì)算）多施工3900米鉆尺，施工效率相對(duì)高；在相同時(shí)間內(nèi)順層鉆孔比較，ZDY1200LPS鉆機(jī)共施工63個(gè)前探、抽放鉆孔，施工進(jìn)尺3120米，平均每小班施工92米，ZDY-1900S型共施工48個(gè)抽放鉆孔，施工進(jìn)尺1920米，平均每小班施工40米。

2.2 采礦現(xiàn)場(chǎng)操作方面

ZDY1200LPS鉆機(jī)帶有旋轉(zhuǎn)部可方便調(diào)節(jié)方位，在平面上0-360°實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)向，2人便可操作，且?guī)в蟹€(wěn)固裝置，人員僅在操作臺(tái)上進(jìn)行鉆機(jī)穩(wěn)固，穩(wěn)固性高；而ZDY-1900S型鉆機(jī)需要人力進(jìn)行撬移調(diào)節(jié)方位，同時(shí)，鉆機(jī)壓柱靠人力進(jìn)行抬搬打設(shè)，穩(wěn)固性不高。

2.3 孔內(nèi)塌孔及鉆進(jìn)排渣方面

ZDY1200LPS鉆機(jī)配有φ50mm凹槽肋骨鉆桿，孔內(nèi)出現(xiàn)松軟礦層或破碎段塌孔時(shí)，排渣效果好，基本能達(dá)到鉆孔設(shè)計(jì)深度；而ZDY-1900S型鉆機(jī)配合φ63.5mm鉆桿，在17204-1進(jìn)風(fēng)順槽迎頭施工的前探、抽放鉆孔時(shí)，遇松軟礦層或破碎段塌孔時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)將水力排水調(diào)整為風(fēng)力排渣時(shí)，依然無法鉆進(jìn)，還存在孔內(nèi)松軟破碎礦層將鉆桿抱死，導(dǎo)致卡鉆、掉鉆、退鉆困難的現(xiàn)象，鉆孔也達(dá)不到設(shè)計(jì)孔深。

2.4 鉆孔開孔間距方面

ZDY1200LPS鉆機(jī)配有機(jī)架靠油缸升降調(diào)節(jié)功能，現(xiàn)場(chǎng)開孔間距可根據(jù)巷道高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，開孔間距在0～2.5米范圍內(nèi)（配合加立柱加長(zhǎng)桿）可根據(jù)施工要求進(jìn)行調(diào)節(jié)；而ZDY-1900S型鉆機(jī)開孔間距靠人工配合導(dǎo)鏈調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)高度在0～0.8米之間，且調(diào)至最高點(diǎn)時(shí)，鉆機(jī)機(jī)架與底座間距大，整體穩(wěn)固性差，人工勞動(dòng)強(qiáng)度大。

2.5 鉆機(jī)搬家方面

ZDY1200LPS鉆機(jī)配置為主機(jī)、泵站、操作臺(tái)、穩(wěn)固裝置、履帶車體五大部分為一體，近距離搬家只需2人在操作臺(tái)進(jìn)行操作和拉運(yùn)電纜，勞動(dòng)強(qiáng)度小，在巷道坡度小于20°時(shí)不需要絞車?yán)\(yùn)，搬家方便。

2.6 用工方面

在相同時(shí)間、同一地點(diǎn)內(nèi)，施工相同的進(jìn)尺，按照30天（90個(gè)小班）進(jìn)行比較，ZDY1200LPS鉆機(jī)（包括搬鉆機(jī)8次）需要用工每小班2人，共用工180個(gè)工，搬一次鉆機(jī)需要1個(gè)小時(shí)；而ZDY-1900S型鉆機(jī)（包括搬鉆機(jī)8次），搬鉆機(jī)一次需要6人， 6個(gè)小時(shí)，正常鉆進(jìn)需要每小班2人，共需180個(gè)工；相比較，ZDY-1900S型鉆機(jī)每月搬鉆機(jī)多用40小時(shí)，多用48個(gè)工。

2.7 安全性

ZDY1200LPS鉆機(jī)行走、穩(wěn)鉆、調(diào)節(jié)方位、傾角只需人員在操作臺(tái)完成；而ZDY-1900S型鉆機(jī)搬家需要絞車配合、穩(wěn)鉆需要人工打設(shè)壓柱、調(diào)整方位、傾角需要靠人力撬移，操作環(huán)節(jié)多，遇塌孔后無法施工至設(shè)計(jì)孔深，安全性差。

2.8 經(jīng)濟(jì)性

ZDY1200LPS鉆機(jī)每月可多施工3900米鉆尺，可多施工48個(gè)鉆孔，可提前抽放13天，同時(shí)搬家少用工48個(gè)，每工按照200元，每月節(jié)省費(fèi)用9600元，鉆機(jī)使用年限5年計(jì)算，共節(jié)約費(fèi)用57.6萬元。

3 結(jié)語(yǔ)

ZDY1200LPS履帶式全液壓坑道鉆機(jī)配合肋骨鉆桿與傳統(tǒng)鉆機(jī)比較具有施工效率高、操作省力、搬遷方便、鉆孔開孔間距大、鉆進(jìn)時(shí)排渣迅速、左右轉(zhuǎn)向方便、搬家安全、節(jié)約人工等優(yōu)點(diǎn)。在復(fù)雜地質(zhì)條件特厚礦層區(qū)域施工順層鉆孔，能夠大幅提高鉆進(jìn)效率和達(dá)到成孔率的目的，可以在安全生產(chǎn)、易燃?xì)怏w防治等方面取得明顯的效果，也可以使礦井易燃?xì)怏w抽采發(fā)生質(zhì)的提高，有力推進(jìn)礦井安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)建工作，為現(xiàn)代化管理奠定基礎(chǔ)。