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旋挖钻机气动入岩技术应用有哪些?

2019-09-19 16:56:14
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自从2000年以后,国内旋挖行业进入了快车道,起初选用卡特彼勒330C底盘,生产制造动力头扭矩220KNm型号的旋挖钻机,即熟称的220,在当时绝对是庞然大物且技术先进。

起初旋挖钻机多数在北方一带施工,这一带的地质为常见的第四纪地质,钻机出厂标配为摩阻钻杆,基本可以满足施工需求,除非客户要求,才配备机锁钻杆。

当时在旋挖入岩领域基本是空白,最多配备个螺旋钻斗,基本都是一斗(双底捞砂斗)打天下,钻不进了就是用螺旋钻斗掏一下。

随着旋挖施工领域逐渐吞食传统的正反循环及冲击钻的市场,施工范围不断拓展,特别是近年来兴起的西南及东南市场,地质复杂,岩层居多,旋挖入岩摆在了眼前,一夜之间成为了各大厂商的发展方向及宣传卖点。

目前旋挖入岩使用截齿和牙轮钻头,分别全断面及非全断面两种钻具,上述两种入岩方式可满足多数施工,只是在损耗及功率参差不齐,这其中包含因素较多,就不一一赘述了。

除了上述入岩方式,还有一种方式,虽然在各个展会上都能看见它的身影,国外厂商也有应用的案例,但我国实际施工中极为少见,它就是气动入岩技术,包括气举反渣和气动冲击破碎入岩,下面就简介一下气动入岩的相关技术。

1. 非全断面的牙轮筒钻

2. 全断面牙轮钻头

3. 气动回转接头,防止气管旋转,将压缩气传递至钻斗处

4. 回转接头工作示意图,通过轴压定子固定在孔壁,转子转动,将气体

5. 传递给钻斗

6. 牙轮 筒钻,气举反渣示意图

7. 气举翻渣至容渣仓内,提钻后卸渣

8. 气举翻上的岩屑

9. 气举的目的是将牙轮破碎的岩屑吹起,防止岩屑塞齿(牙轮)

10. 冲洗干净的牙轮,可保持入岩能力

11. 气举牙轮筒钻,取芯瞬间

12. 全断面气举牙轮钻卸渣瞬间
气动潜孔锤是以压缩空气为动力的一种气动冲击入岩机具。它所产生的冲击力直接传递给钻头,通过钻杆回转举动,形成对岩石的脉动破碎能力,同事利用冲击排除的压缩空气,对钻头进行冷却和将破碎后的岩石颗粒排出,从而实现冲击破碎入岩的目的。

13. 气动潜孔锤

14. 整体式潜孔锤

15. 多头式潜孔锤

16. 潜孔锤安装在宝峨钻机上施工钻进过程中

结语:坚硬岩采用牙轮钻头破碎入岩,但由于牙轮钻头特殊性,需排出岩屑,防止塞齿,提升入岩能力。岩石抗拉强度及抗剪强度远远低于抗压强度,利用岩石这一特殊性,增大剪应力,提升入岩效率。(以上内容转载自网络)

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