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兖矿集团东滩矿成功改造钻机施工卸压钻孔

2016-5-24 16:08:06 来源:中国矿业报

随着各煤炭生产矿井进入深部开采,矿压成为制约生产、危害矿工生命安全的主要因素。为解决这一问题,兖矿集团东滩矿使用矿用全液压履带钻机转接高强度螺旋钻杆,施工大直径、大深度卸压钻孔,有效避免了矿压危害。

该矿参与改造的职工谭文峰说:“利用传统风煤钻施工卸压钻孔,普遍存在施工深度不够的问题,在施工至10米~12米时,人工推进困难,需4人~6人配合推进,甚至在煤层硬度较大时无法继续推进。推进力太小的问题必须首先解决。”于是,他提出了使用矿用全液压履带钻机进行施工的建议。

但困难随之而来。东滩矿现有的全液压履带式钻机设计用途为施工探放水孔、探断层孔等地质钻孔,在施工大直径泄压钻孔时存在排渣困难等诸多问题。正常施工时,利用静压水将钻渣排除钻孔,但如果煤层来压,有煤炮时,钻渣瞬间充满钻孔,导致排渣困难,钻渣无法排出钻孔。这样就会使得钻头进退两难,出现钻杆、钻头丢失等情况。

在改进过程中,首先要解决的就是转接头的问题。经过设计、加工及试用后,技术人员反复进行修改,并经现场应用,最终设计出合适的长度及接口,使矿用全液压履带钻机能够使用螺旋钻杆进行施工。其次是解决履带式全液压钻机扭矩大的问题。该钻机扭矩为280牛米,远远超出高强度螺旋钻杆的强度,如果钻头钻杆被卡,很容易造成钻杆扭断的情况。为此,技术人员重新设计钻杆卡块,使其在钻杆被卡死、扭矩突然增大的情况下可以适当滑脱,从而保证了螺旋钻杆的完好。经过改进后,该设备及技术可以施工深度超过50米、直径超过150毫米的卸压钻孔。

该技术已经在东滩矿4313综放工作面、14316综采工作面及143下02运顺联掘进巷道得到了成功应用。由于全液压履带式钻机有自行走的优点,挪移钻机方便,省时省力,降低了工人劳动强度,加快了钻孔施工速度,为巷道掘进、工作面开采创造了条件。

此改造还为该矿节省了很大一笔开支。据谭文峰介绍,东滩矿每年约需施工卸压钻孔400余个,改造后减少用工约2800个;以每工260元计算,每年约节省72.8万元的人工费。□ (王 建)

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