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1、浅谈反井钻技术在矿井建设中的应用一、反井钻技术的历史反井钻技术最早出现在 20 世纪 50 年代至 60 年代出现在美国和德国采矿工程领域，它是将隧道掘进和钻井法凿井机结合形成的井筒施工设备，用于施工矿山地下暗井、溜井等导井工程。我国在 80 年代将反井钻机用于煤矿地下工程中，煤炭科学研究总院研制出 LM 系列反井钻机。二、反井钻在我公司的应用我公司在整个集团率先采用 AT150 型反井钻，在 2008 年我公司石土岭工区率先采用反井钻技术施工矿井主回风井，之后在竹山下、仙石、石土岭工区相继采用 AT150 型反井钻技术施工中段回风井。该技术主要用于矿井正向钻进 250mm 的导向孔并反向扩
2、1200mm 的通风井、充填井或者管道井等。也可以作为矿山地下掘进大断面天井和溜井，钻进深度可达 120 米，钻进倾角 6090。三、反井钻的型号及施工我公司采用 AT150 型号反井钻，该钻机分为五部分，第一部分为主机、第二部分为操作台、第三部分为钻具、第四部分为钻头、第五部分为水泵。该反井钻额定电压为 380V、额定功率为 86KW，该钻机钻杆型号为 240 型，杆长 1.0m 杆重 150kg。该钻机钻头分为导向钻头和扩孔钻头，导向钻头直径为 0.25m，扩孔钻头直径为 1.2m，该钻头全部采用硬度大、耐磨性较好的合金钻头。反井钻在施工过程，需先由上向下施工直径 24cm 的导孔，在施工
3、完导孔后，采用扩孔钻头由下向上进行扩孔作业。四、反井钻技术的优缺点反井钻在我公司主要用于中段回风井的施工，反井钻机钻孔技术施工优点：(一)、施工效率高。一般人工施工 40m 的天井需要 45 天才能完成。而反井钻技术施工天井如无机械故障只需 15 天左右即可完成(不含前期准备工作)，从而有效的缩短了施工时间。(二)、人员配备少。一般人工施工天井最少需要 5 人方可进行施工，2 打钻放炮，3 人支架出渣。反井钻技术施工天井时在刚开始的架设设备时需要 35 人，当反井钻设备架设完成后只需 2 人进行施工即可。与人工施工天井相比大大的降低了劳动力。(三)、安全系数高。人工施工天井时存在以下安全隐患，
4、天井平台架设不牢固，易发生人员坠落。松石未处理干净出现片帮与冒顶的隐患。通风不到位易出现炮烟中毒事故。高空坠物易发生砸伤人员或损坏设备。而采用反井钻技术施工天井时却不存在上述隐患，相对人工施工时要安全的多。反井钻机钻孔技术施工缺点：(一)、前期的准备工作量较大。反井钻技术施工天井时，需要在施工段的上方先施工水仓、设备硐室、配电硐室、混凝土平台、供电线路架设等前期的准备工作，上述准备工作需耗时约 10 天，完成上述准备工作后，需要 1 天时间对设备进行安装与调试，最后方可进行施工。反井钻技术施工天井与人工施工天井相比前期的准备时间过长。(二)、供电方面要求较严格。反井钻技术施工天井电力方面要求较
5、为严格，如要设备正常运转电压必须不得小于 380V，由于矿山白天施工时各种机械设备的运转，电压达不到反井钻设备电压所需要求，所以只能在晚上其它设备停止运转后才可正常施工。(三)、电力的消耗较大。由于反井钻设备功率较大，在一天施工 12小时消耗约 1200 度电，与人工施工相比电力的消耗较大。(四)、地质条件要求严格。人工施工天井时如遇较破碎的地段可通过进行木支护的方法通过破碎带，而反井钻在施工天井时应尽量避开较破碎的地质构造，由于反井钻技术在施工天井时如遇到较大破碎带会出现卡住钻头的现象，所以相对与人工施工天井反井钻在对地质方面的要求较高。(五)、经济成本相对较高。据工区多年来人工施工 40
6、米天井可计算出费用约为 17 万元左右，而反井钻技术施工天井费用约为 20 万元左右。反井钻技术施工天井费用相对人工施工较高.五、反井钻技术在矿山的使用条件1、反井钻技术在矿山的适用条件：因反井钻机型号的不同在各个矿山的使用情况也不经相同，反井钻技术在小型矿山的使用条件有以下几点:必须要求巷道断面不小于 2.32.6 的断面。必须具备各项配电设施。要求施工段岩石较稳固，无大的破碎带。2、反井钻技术在矿山施工存在的问题：反井钻技术在矿山施工前的准备工作较多，施工条件较苛刻。在反井钻施工前必须先施工反井钻钻机平台，因该钻机外形较大，需在施工前对施工地进行放炮和阔帮的处理，直至达到放置要求。因为扩孔钻头需提升至钻机位置，所以需在放置钻机位置铺设混凝土，对底板进行加固。该钻机施工主要采用高压水将磨碎的岩粉进行冲刷，所以在施工前需在钻机位置旁施工临时水仓。该钻机在施工时采用 380V 的电压才能正常运转，所以需在安装机械设备时往施工地点牵设 380V 的配电设施。六、反井钻技术在矿山的发展反井钻技术在我公司目前主要用于矿井通风井的施工，还具有较大的发展空间，还可用于盲竖井、人行井和溜矿井等竖向工程施工。该技术的运用为公司提升了生产水平和机械化程度，该技术具有安全可靠、效率高和工程质量高等特点，对于矿井的生产建设具有美好的发展前景。
