LM 系 列 反 井 钻 机—暗 井 施 工 的 最 有 效 设 备煤科总院北京建井研究所设计江苏省苏南煤矿机械厂制造一九九二年五月目 录—、LM 系列反井钻的机的概述………………………………………1二、LM 系列反井钻机的结构和工作原理……………………………11.LM 系列反井钻机的结构2.1M 系列反井钻机的工作原理三、LM 系列反井钻机的主要技术参数………………………………2四、LM 系列反井钻机的用途及特点…………………………………2五、LM 系列反井钻机施工经验………………………………………31.适用的地质条件范围广2.适用于多种孔径，深度和斜度3.施工方法简单可靠4.使用效果及经济效益六、LM 系列反井钻机的发展前景……………………………………6七、LM 系列反井钻机对用户的要求…………………………………6一、LM 系列反井钻机的概述LM 系列反井钻机是由煤炭抖学研究总院北京建井研究所设计，江苏省苏南煤矿机械厂制造的IM 系列反扑钻机是在吸收国内外反井钻机的经验，以及我国立井钻井技术成果的基础上研制的，技术上处于国内领先水平，达到了八十年代国外同类机型的先进水平。
LM-120 型反井钻机是国家“ 七、五”重点科技攻关项目，于 1987 年 5 月原煤炭部技术鉴定目前，已研制出-90 型，LM-120 型、LM-200 型三种型号的 LM 系列反井钻机，均已批量生产LM 系列反井钻机于 1991 年 10 月经国家质量奖审定委员会批准荣获国家金质奖章也是国家“八、五”期间新技术、新产品百项推广项目之一，产品已先后销往大同、北京、开滦、鹤岗、鸡西、淮南、徐州、西山等三十多个矿务局、深受广大用户的好评，取得了良好的经济效益和社会效益二、LM 系列反井钻机的结构和工作原理1．LM 系列反井钻机的结构LM 系列反井钻叽一般包括两大部分：主机部分和钻具部分主机部分包括机架，液压泵站，操作控制系统机架是两个“〔”形半架拼装结构，承受钻机工作时所受的外部准、拉、扭等作用力，液压泵站和操作控制系统用于驱动钻机运转，控制钻机工况，以实观不同条件下不同的钻井工艺的要求钻具部分包括开孔钻杆、稳定钻杆、普通钻杆、导孔钻头、扩孔钻头等钻机可以在 600 或 900mm 轨距的轨道上行走，安装起来十分方便，不需要其它辅助设备图 1 是 LM-120 型反井钻机结构示意图 LM 系列反井钻机的结构相似，只是外形尺寸和技术参数不同。
2．LM 系列反井钻机的工作原理钻机的主传动通过动力水笼头传递给钻具系统，带动导孔钻头或扩孔钻头旋转导孔钻头上的牙轮或扩孔钻头刀盘上的滚刀在井底运动，在钻压作用下滚刀对岩石冲击、挤压和剪切，使岩石破碎导孔钻进时破碎的岩屑被正循环的清水或泥浆排出钻孔外；扩孔时的岩屑直接落到下水平巷道中，由扒装机装运矿车升井导孔由上水平向下水平钻进，扩孔由下水平向上水平提拉(钻头 )三、LM 系列反井钻机的主要技术参数表 1 LM 系列反井钻机主要技术参数LM 一 90 LM 一 120 LM 一 200导孔直径(mm) 190 244 216扩孔直径(mm) 900 1200 1400/2000钻孔深度(m) 90 120 200／150钻孔倾角(度) 600～90 0 600～90 0 600～90 0出轴转速(r／mm) 0～45 0～36 0～36出轴扭矩(KN) 7～15 15～30 35～70推力(KN) 150 250 350拉力(KN) 380 500 850钻杆直径×有效长度(mm) 160×800 176×100 182×1000主机总功率(KW) 45.5 62.5 82.5主机重量(t) 6 8 10主机运输尺寸(mm) 1900×950×1115 2290×1110× 1430 2950×1370×1700主机工作尺寸(mm) 2380×1275×2847 2977×1422×3277 3230×1770×3448四、LM 系列反井钻机的用途及特点LM 系列反井钻机是钻凿暗井（井下煤仓，通风孔、延深井筒和溜煤眼等）的高效设备。
它具有下列特点：1.钻机的推拉力、旋转扭矩，转速等主要参数设计合理，钻井工艺简单，能满足不同地质条件下以及多种孔径的施工要求；2.采用全液压驱动，结构紧凑，重量轻，功率省；3.主机安装运输以及调整全部机械化，简单省力，迅速安全，不需辅助设备；4.主机液压系统简单可靠，操作容易，大部分液压元件及密封件与井下综采设备液压元件通用，维修更换方便；5.钻杆丝扣采用 API 国际通用标准，安全可靠，互换性好，寿命长，装卸钻具工艺合理，辅助时间短，钻机配有开孔钻杆和特制的稳定钻杆，能有效地防止井孔偏斜；6.钻井工序实现机械化作业，操作简单安全，改善了劳动条件，减轻了劳动强度；7.钻机适用性强，可在较复杂的煤系岩层，如膨胀性岩层，断层以及涌水量大的地质条件下施工；8．钻机是防爆型的，适用于各级瓦斯矿；9．扩孔钻头有喷水装置，可以降尘及冷却刀具；10．钻机效率高，成井速度快，质量好五、LM 系列反钻井机的施工经验1．适用的地质条件范围广LM 系列反井钻机适用于硬度 13—14 的名种岩石，对于特硬岩门(超过 f14)可以专门订做特制滚刀该钻机还适用于软岩、膨胀岩、煤层及断层破碎带的岩石，适用于超级瓦斯矿井。
例如：北京矿务局大台矿一口井，井深 99．7m ，其中超过“2 的岩石为 55．2 米，导孔纯钻进时间 1．25m／h，·扩孔纯钻进时 ·间 0．73m ／h鹤岗矿务局南山矿一口井，井深 78m，其中含煤层 28m该矿属超级瓦斯矿(山?瓦斯压力大，地质钻没法钻进)导孔纯钻进时间 3，8m／h，扩孔纯钻进时间 1．5m／h开滦矿务局赵各庄矿一口井，井深 82m，其中含膨胀岩层 25m，初用清水导孔排渣，至孔深 52m 处钻杆堵塞，无法钻进，后改用泥浆芋孔排渣，顺利完成该井施工任务适用于多种孔径、深度和斜度IM 系列反井钻机潜在能力大，安全系数高，能适用于多种孔径和深度以及 60’一90‘斜度的暗井IM 一 120 型反钻并机设计直径为 1．2m，深度为 120m，在山西轩岗矿务局焦家塞矿，一次打井 236．5m，是设计打孔深度的 1．97 倍LM 一 200 型反井钻机设计直径为 2m，深度为 150m~设计直径 1．4m，深度为200m在山东汶甫煤矿一次打井 316m(直径为 1．4m)，是设计打孔深度的·1．58 倍该井是目前使用国产钻机钻井的最深暗井LM 一 90 型反井钻机设计直径为 0，9m ，深度为 90m。
在山东横河矿打一井， ，斜度为 60’，实测偏斜率小于 o．2％ ．3．施工方法简单可靠工 M 系列反井钻机的主机是由三个 600mm 轨距的( 或 900mm 轨距) 车组成，可直接运至施工现场在准备好基础及峒室后，不田其它辅助设备而直接安装，根据不同 m 质苎竺’ 选择相应的压(或拉)力，扭矩进行钻进，钻进操作简单方便，先向下打一导 Ⅱ，贯 5 匿§T水平后，卸下导钻孔头，向上扩孔至上水平即成井4．使用效果及经济效益LM 系列反井钻机现已在全国三十多个矿务局成功使用鹤岗矿务局一位老工程认中：：LM 系列反井钻机是建井工艺的一场革命， 是矿山建设安全的可靠保证 ”IM 系列反并钻m*言于发票盂尝￡之言之萼盂：黑 1987 年：：月 u， ，中间包括运回厂主签 定会 3 个月)，在运输条件极差 (来回 8 次暗井吊罐底， 4 次斜井提升，457mm 轨 BE§输)，一 3 一搬 家 倒 面 17次 的 情 况 下 ， 共 完 成 田 244mm的 导 孔 979． 3m， 完 成 廖 1． 2m反井 孔 528． 9m， 15个 人 组 成 的 IM一 120型 反 井 钻 ； 叽 施 工 队 伍 ， 纯 工 作 时 间 7个 月 零 8天 (包 括所 有 准 备 时 间 )，完 成 40人 3年 时 间 的 工 程 量 。
节 省 电 刀 259637度 ， 合 1， 64万 元节 省 半 成 品 坑 木 507． 7m’， 合 12． 03万 元节 省 工 力 32845个 ， 合 25． 88万 元节 省 炸 药 807kg， 合 0． 11万 元节 省 雷 管 2092个 ， 合 0． 06万 元总 计 节 省 资 金 39． ?2万 元IM—200型 反 井 钻 机 在 山 东 汶 南 煤 旷 使 用 ， 由 1989年 5月 14日 到 ?月 14日 完 成 直径 1． 4m孔 深 316m的 暗 井 导 孔 纯 钻 进 时 间 1． 04m／ h， 扩 孔 纯 钻 进 时 间1． 17m／ h 用 普通 凿 并 法 完 成 316m， 荒 径 5． 2m的 井 筒 一 般 需 要 2年 时 间 (包 括 半 年 准 备 期 )， 而用 工 M一200型 反 井 钻 机 钻 凿 溜 矸 孔 再 爆 破 刷 大 只 要 一 年 时 间 (包 括 三 个 月 准 备 期 )， 比 普通 凿 井 方法 提 前 一 年 的 工 期 这 种 新 的 井 简 施 工 工 艺 ， 不 但 为 该 矿 节 约 大 量 时 井 筒 建 设 资 金 ， 而 且 由 于 井 筒提 前 完成 ， 为 该 矿 带 来 了 巨 大 的 经 济 效 益 ， 下 面 分 项 计 算 。
A直 接 费 用 ．a、 设 备 租 赁 费这 种 新 的 施 工 工 艺 比 普 通 凿 井 法 减 少 的 设 备 见 表 2， 这 些 设 备 的 总 费 用 约 为 43万 元 ， 租赁 费 每 月 提 取 标 准 按 4％ 计 算 ， 施 工 工 期 二 年 ， 可 节 约 租 赁 费 为 ， 43万 元 X 24个 月 X 4％ ： 41． 28万 元表 2 减 少 的 设 备 明 细 表b： 、 设 备 费 用 ， 原 两 年 的 工 期 一 年 完 成 ， 可 节 约 一 年 的 设 备 租 赁 费 (见 表 3)，按 月 租赁 费 4％ 计 一 年 的 时 间 ；22． 6万 元 X12个 月 X 4％ ； 10． 8万 元—瞬 4—哟1． 5万 元5． 5万 元1． 5万 元2万 元设 备 名 称 规 格 型 号 造价(万元) 备 注凿井井架 Ⅱ 10主提升绞车 2．OM’ 20 不包括基础费用吊 泵 稳 车 10T 3 同上风 筒 稳 车 10T 3 同上吊 泵 4局扇及风筒 28KW 2吊挂钢丝绳 1合 计 43表 s 刷 ：大 时 所 用 设 备 明 细 表设 备 名 称 规 格 造价(万元) 备 注压风管稳车 10 吨 3输料管稳车， 10 吨 3凰‘盘稳 车 10 吨 6．· 。
·； · 安全梯稳车< ‘F 吨 2放炮电缆稳车 JD25 0．8信号电缆稳车 JD25 0．8压 风 机 2— 钢 丝 绳 5合 计 22．6c： 、 工 人 工 资 ‘采 用 皆 通 法 施 工 需 要 100人 ， 平 均 月 工 资 按 200元 计 算 则 一 年 可 节 约 工 资 ；100X200元 X12个 月 ； 24万 元“， 其 它凿 井 并 架 基 础凿 井 绞 车 基 础 及 绞 车 房稳 车 基 础预 计 可 节 约 电 费其 它 费 用 合 计。