反井鉆機(jī)施工影響因素

反井鉆機(jī)在施工中主要包括導(dǎo)孔鉆進(jìn)和擴(kuò)孔鉆進(jìn)兩個(gè)重要過程。

(1)導(dǎo)孔鉆進(jìn):

導(dǎo)孔開工對(duì)防止鉆孔偏斜十分重要,應(yīng)注意扶正鉆桿,以小軸壓、慢轉(zhuǎn)速鉆進(jìn),逐步轉(zhuǎn)入正常鉆進(jìn),避免突然增大鉆壓和轉(zhuǎn)速;導(dǎo)孔快掘穿時(shí),必須減少鉆壓、轉(zhuǎn)速,防止下水平巷道出現(xiàn)大面積巖石冒落和鉆桿的折斷。

(2)擴(kuò)孔鉆進(jìn):

當(dāng)導(dǎo)孔結(jié)束時(shí),應(yīng)更換鉆頭,反向擴(kuò)孔,初始,應(yīng)以小軸壓、慢轉(zhuǎn)速鉆進(jìn),以防偏斜,待全部滾刀切入巖體后,方可轉(zhuǎn)入正常鉆進(jìn);為保證鉆機(jī)及人員安全,擴(kuò)孔后期應(yīng)視巖石情況留出2 m~3 m巖柱,待鉆機(jī)全部拆除后,該巖柱再用鉆爆法拆除。

(3)擴(kuò)孔結(jié)束,下放擴(kuò)孔鉆頭,應(yīng)將鉆桿下放到下水平。拆除鉆頭后,再將鉆桿由上部逐節(jié)拆除。

3.1 反井鉆機(jī)鉆進(jìn)參數(shù)的影響

反井鉆機(jī)鉆進(jìn)參數(shù)包括鉆壓、扭矩、鉆速以及洗井液的排量等,其中,導(dǎo)孔鉆進(jìn)過程中洗井液的排量和循環(huán)泵的選擇有著密切的關(guān)聯(lián)。在鉆進(jìn)過程中,鉆壓、鉆速和洗井液的排量可以通過人為控制來進(jìn)行調(diào)節(jié)。從理論上得知,鉆壓的加大可以提高鉆進(jìn)速度,但同時(shí)也使得鉆具的撓度增加了,結(jié)果可能導(dǎo)致鉆孔和原設(shè)計(jì)方位的偏離。轉(zhuǎn)速的增加也可以增加鉆速,但是對(duì)于斜孔的鉆進(jìn)來講,很有可能導(dǎo)致斜孔位置的偏離。扭矩一旦增大,表明鉆具在鉆進(jìn)過程中受到的阻力增加了,阻力的增加很可能是由于鉆壓的增加、巖石不同或是鉆孔的偏離等原因造成的。因此,反井鉆機(jī)在施工過程中必須時(shí)刻關(guān)注扭矩、鉆速的變化等問題。

3.2 地質(zhì)條件的影響

反井鉆機(jī)在鉆進(jìn)過程中,鉆孔的偏斜問題是非常重要的,而地質(zhì)條件變化的影響則是導(dǎo)致鉆孔偏斜的主要原因之一。地層是各向異性的,地質(zhì)構(gòu)造也有著極大的不同,反井鉆機(jī)在鉆進(jìn)過程中,鉆頭各方向受到的力各不相同,巖石的破碎速度也不同,鉆孔必然朝著破碎阻力相對(duì)較小的方向傾斜,所以地質(zhì)條件的影響在鉆進(jìn)過程中是不容忽視的。在施工前,應(yīng)收集相關(guān)的地質(zhì)資料,清楚巖石的物理力學(xué)特性以及地質(zhì)構(gòu)造等問題,做好充足的準(zhǔn)備,針對(duì)不同的情況采取合理的鉆進(jìn)工藝。

3.3 操作人員技術(shù)水平的影響

當(dāng)今社會(huì)技術(shù)知識(shí)日新月異,因此對(duì)人們提出的要求也越來越高,反井鉆機(jī)不同于傳統(tǒng)的鉆機(jī),在設(shè)計(jì)、施工方面都有著獨(dú)有的特點(diǎn),操作人員也必須具有相應(yīng)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),否則將會(huì)對(duì)鉆孔的精度和施工質(zhì)量產(chǎn)生巨大的影響。對(duì)鉆機(jī)操作人員必須進(jìn)行必要的崗前培訓(xùn),使其具有強(qiáng)烈的責(zé)任心,并嚴(yán)格控制鉆進(jìn)參數(shù),這是提高施工質(zhì)量的必要條件。