何秀清,柴發(fā)英
(窯街煤電集團公司,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,油頁巖層賦存不穩(wěn)定,局部尖滅,所能布置的油頁巖工作面塊段小,不具備開采保護層的條件,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)塌孔后鉆機負(fù)荷大、鉆桿及鉆頭磨損快,造成鉆機油壓系統(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。使用ZDY1200LPS履帶式全液壓坑道鉆機配合肋骨鉆桿可避免上述缺點,提高施鉆效率,縮短了易燃?xì)怏w抽采達(dá)標(biāo)時間,為七采區(qū)的易燃?xì)怏w治理工作奠定了基礎(chǔ)。
ZDY1200LPS型礦用全液壓坑道鉆機是一種動力頭式鉆機,該機轉(zhuǎn)數(shù)范圍寬、扭矩大、起拔能力強。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)。該鉆機適用鉆孔深為200m,最大爬坡能力達(dá)到20°,電機功率22kw, 開孔直徑 110 mm,終孔直徑 75mm,整機外形尺寸(長×寬×高)為3100×1000×1565 mm,鉆機質(zhì)量3500 kg;鉆機為整體式布局,主要由主機、操縱臺、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。
通過使用,該鉆機及配套的肋骨鉆桿具有如下優(yōu)點:
在相同時間內(nèi),ZDY1200LPS鉆機平均每小班多施工52米,每月(按照25天計算)多施工3900米鉆尺,施工效率相對高;在相同時間內(nèi)順層鉆孔比較,ZDY1200LPS鉆機共施工63個前探、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個抽放鉆孔,施工進(jìn)尺1920米,平均每小班施工40米。
ZDY1200LPS鉆機帶有旋轉(zhuǎn)部可方便調(diào)節(jié)方位,在平面上0-360°實時轉(zhuǎn)向,2人便可操作,且?guī)в蟹€(wěn)固裝置,人員僅在操作臺上進(jìn)行鉆機穩(wěn)固,穩(wěn)固性高;而ZDY-1900S型鉆機需要人力進(jìn)行撬移調(diào)節(jié)方位,同時,鉆機壓柱靠人力進(jìn)行抬搬打設(shè),穩(wěn)固性不高。
ZDY1200LPS鉆機配有φ50mm凹槽肋骨鉆桿,孔內(nèi)出現(xiàn)松軟礦層或破碎段塌孔時,排渣效果好,基本能達(dá)到鉆孔設(shè)計深度;而ZDY-1900S型鉆機配合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,遇松軟礦層或破碎段塌孔時,現(xiàn)場將水力排水調(diào)整為風(fēng)力排渣時,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)計孔深。
ZDY1200LPS鉆機配有機架靠油缸升降調(diào)節(jié)功能,現(xiàn)場開孔間距可根據(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)(配合加立柱加長桿)可根據(jù)施工要求進(jìn)行調(diào)節(jié);而ZDY-1900S型鉆機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)至最高點時,鉆機機架與底座間距大,整體穩(wěn)固性差,人工勞動強度大。
ZDY1200LPS鉆機配置為主機、泵站、操作臺、穩(wěn)固裝置、履帶車體五大部分為一體,近距離搬家只需2人在操作臺進(jìn)行操作和拉運電纜,勞動強度小,在巷道坡度小于20°時不需要絞車?yán)\,搬家方便。
在相同時間、同一地點內(nèi),施工相同的進(jìn)尺,按照30天(90個小班)進(jìn)行比較,ZDY1200LPS鉆機(包括搬鉆機8次)需要用工每小班2人,共用工180個工,搬一次鉆機需要1個小時;而ZDY-1900S型鉆機(包括搬鉆機8次),搬鉆機一次需要6人, 6個小時,正常鉆進(jìn)需要每小班2人,共需180個工;相比較,ZDY-1900S型鉆機每月搬鉆機多用40小時,多用48個工。
ZDY1200LPS鉆機行走、穩(wěn)鉆、調(diào)節(jié)方位、傾角只需人員在操作臺完成;而ZDY-1900S型鉆機搬家需要絞車配合、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)計孔深,安全性差。
ZDY1200LPS鉆機每月可多施工3900米鉆尺,可多施工48個鉆孔,可提前抽放13天,同時搬家少用工48個,每工按照200元,每月節(jié)省費用9600元,鉆機使用年限5年計算,共節(jié)約費用57.6萬元。
ZDY1200LPS履帶式全液壓坑道鉆機配合肋骨鉆桿與傳統(tǒng)鉆機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)時排渣迅速、左右轉(zhuǎn)向方便、搬家安全、節(jié)約人工等優(yōu)點。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)。