国外一煤矿反井钻机施工应用_
应用背景在国外一矿井的竖井开拓过程中，面临着社区环境限制的挑战。该竖井的参数为直径2.5米，深度136米，且已与井下已开拓巷道贯通，主要用于进风等用途。地层主要由致密砂岩和灰岩组成，岩石的最大单轴抗压强度约为80MPa。然而，由于社区环境的限制，不允许进行放炮震动，因此无法采用传统的打眼放炮的方法进行开拓，从而

应用背景

在国外一矿井的竖井开拓过程中，面临着社区环境限制的挑战。该竖井的参数为直径2.5米，深度136米，且已与井下已开拓巷道贯通，主要用于进风等用途。地层主要由致密砂岩和灰岩组成，岩石的最大单轴抗压强度约为80MPa。然而，由于社区环境的限制，不允许进行放炮震动，因此无法采用传统的打眼放炮的方法进行开拓，从而需要寻找其他解决方案。

解决方法

在竖井的常规施工中，一般遵循自上而下的掘进顺序，待井筒达到一定高度后，再由下往上进行砌壁，掘进与砌壁交替进行。每段掘进工艺通常包括先打眼放炮、再装岩出矸以及最后进行砌壁。然而，在社区环境限制的情况下，无法使用爆破法进行掘进，因此建议采用反井钻机的工艺进行竖井开拓。

施工工艺

反井钻机的施工工艺主要包括导孔钻进和扩孔钻进。具体流程为先进行正导孔钻进，然后再进行反扩孔。

反井钻进的原理是利用钻机的电机驱动液压马达，进而带动动力头工作，通过液压动力将扭矩传递给钻具系统，使钻杆及钻头旋转。钻头上的滚刀在钻压的作用下，对井底岩石进行纯滚动和微量滑移工作。同时，主机油缸产生的轴向拉力和压力通过动力头和钻杆作用在钻头上，使钻头滚刀在冲击载荷下对岩石进行破碎、挤压和剪切。

在导孔钻进阶段，被破碎的岩屑会通过正循环的洗井液冲洗，岩屑沿着钻杆与孔壁之间的环形空间被洗井液提升至孔外。

对于反向扩孔钻进，岩屑靠自重直接落入下部巷道内，并通过装岩机或其他方式及时清理出去。

实际应用

在本案例中，采用ZFY2.5/400(LM-400)反井钻机进行开拓。首先进行270mm的导孔钻进，直至导孔钻透下部巷道，接着卸下导孔钻头，接上直径2米的扩孔钻头，再由下往上扩孔至地面完成作业。