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LM系列反井鉆機說明書

來源:www.www.penastar.com.cn 作者:admin 日期:2015-08-03 02:29:19 熱度:729 ℃
LM 系 列 反 井 鉆 機
—暗井施工的最有效設備


目       錄
 
—、LM系列反井鉆的機的概述………………………………………1
二、LM系列反井鉆機的結構和工作原理……………………………1
    1.LM系列反井鉆機的結構
    2.1M系列反井鉆機的工作原理
三、LM系列反井鉆機的主要技術參數………………………………2
四、LM系列反井鉆機的用途及特點…………………………………2
五、LM系列反井鉆機施工經驗………………………………………3
    1.適用的地質條件范圍廣
    2.適用于多種孔徑,深度和斜度
3.施工方法簡單可靠
4.使用效果及經濟效益
六、LM系列反井鉆機的發展前景……………………………………6
七、LM系列反井鉆機對用戶的要求…………………………………6

一、LM系列反井鉆機的概述

LM系列反井鉆機是由煤炭抖學研究總院北京建井研究所設計,江蘇省蘇南煤礦機械廠
制造的。IM系列反撲鉆機是在吸收國內外反井鉆機的經驗,以及我國立井鉆井技術成果的基礎上研制的,技術上處于國內領先水平,達到了八十年代國外同類機型的先進水平。
LM-120型反井鉆機是國家“七、五”重點科技攻關項目,于1987年5月原煤炭部技術鑒定。目前,已研制出-90型,LM-120型、LM-200型三種型號的LM系列反井鉆機,均已批量生產。LM系列反井鉆機于1991年10月經國家質量獎審定委員會批準榮獲國家金質獎章也是國家“八、五”期間新技術、新產品百項推廣項目之一,產品已先后銷往大同、北京、開灤、鶴崗、雞西、淮南、徐州、西山等三十多個礦務局、深受廣大用戶的好評,取得了良好的經濟效益和社會效益。

二、LM系列反井鉆機的結構和工作原理

1.LM系列反井鉆機的結構

LM系列反井鉆機一般包括兩大部分:主機部分和鉆具部分。
主機部分包括機架,液壓泵站,操作控制系統。機架是兩個“〔”形半架拼裝結構,承受鉆機工作時所受的外部準、拉、扭等作用力,液壓泵站和操作控制系統用于驅動鉆機運轉,控制鉆機工況,以實觀不同條件下不同的鉆井工藝的要求。
鉆具部分包括開孔鉆桿、穩定鉆桿、普通鉆桿、導孔鉆頭、擴孔鉆頭等。
鉆機可以在600或900mm軌距的軌道上行走,安裝起來十分方便,不需要其它輔助設備。圖1是LM-120型反井鉆機結構示意圖。LM系列反井鉆機的結構相似,只是外形尺寸和技術參數不同。

2.LM系列反井鉆機的工作原理

鉆機的主傳動通過動力水籠頭傳遞給鉆具系統,帶動導孔鉆頭或擴孔鉆頭旋轉。導孔鉆頭上的牙輪或擴孔鉆頭刀盤上的滾刀在井底運動,在鉆壓作用下滾刀對巖石沖擊、擠壓和剪切,使巖石破碎。導孔鉆進時破碎的巖屑被正循環的清水或泥漿排出鉆孔外;擴孔時的巖屑直接落到下水平巷道中,由扒裝機裝運礦車升井。導孔由上水平向下水平鉆進,擴孔由下水平向上水平提拉(鉆頭)。
 
 

三、LM系列反井鉆機的主要技術參數

表1       LM系列反井鉆機主要技術參數
  LM一90 LM一120 LM一200
導孔直徑(mm) 190 244 216
擴孔直徑(mm) 900 1200 1400/2000
鉆孔深度(m) 90 120 200/150
鉆孔傾角(度) 600~900 600~900 600~900
出軸轉速(r/mm) 0~45 0~36 0~36
出軸扭矩(KN) 7~15 15~30 35~70
推力(KN) 150 250 350
拉力(KN) 380 500 850
鉆桿直徑×有效長度(mm) 160×800 176×100 182×1000
主機總功率(KW) 45.5 62.5 82.5
主機重量(t) 6 8 10
主機運輸尺寸(mm) 1900×950×1115 2290×1110× 1430 2950×1370×1700
主機工作尺寸(mm) 2380×1275×2847 2977×1422×3277 3230×1770×3448

四、LM系列反井鉆機的用途及特點

LM系列反井鉆機是鉆鑿暗井(井下煤倉,通風孔、延深井筒和溜煤眼等)的高效設備。它具有下列特點:
1.鉆機的推拉力、旋轉扭矩,轉速等主要參數設計合理,鉆井工藝簡單,能滿足不同地質條件下以及多種孔徑的施工要求;
2.采用全液壓驅動,結構緊湊,重量輕,功率省;
3.主機安裝運輸以及調整全部機械化,簡單省力,迅速安全,不需輔助設備;
4.主機液壓系統簡單可靠,操作容易,大部分液壓元件及密封件與井下綜采設備液壓元件通用,維修更換方便;
5.鉆桿絲扣采用API國際通用標準,安全可靠,互換性好,壽命長,裝卸鉆具工藝合理,輔助時間短,鉆機配有開孔鉆桿和特制的穩定鉆桿,能有效地防止井孔偏斜;
6.鉆井工序實現機械化作業,操作簡單安全,改善了勞動條件,減輕了勞動強度;
7.鉆機適用性強,可在較復雜的煤系巖層,如膨脹性巖層,斷層以及涌水量大的地質條件下施工;
8.鉆機是防爆型的,適用于各級瓦斯礦;
9.擴孔鉆頭有噴水裝置,可以降塵及冷卻刀具;
 10.鉆機效率高,成井速度快,質量好。

五、LM系列反鉆井機的施工經驗

1.適用的地質條件范圍廣

LM系列反井鉆機適用于硬度13—14的名種巖石,對于特硬巖門(超過f14)可以專門訂做特制滾刀。該鉆機還適用于軟巖、膨脹巖、煤層及斷層破碎帶的巖石,適用于超級瓦斯礦井。例如:
    <1>北京礦務局大臺礦一口井,井深99.7m,其中超過“2的巖石為55.2米,導孔純鉆進時間1.25m/h,·擴孔純鉆進時·間0.73m/h。
    <2>鶴崗礦務局南山礦一口井,井深78m,其中含煤層28m。該礦屬超級瓦斯礦(山瓦斯壓力大,地質鉆沒法鉆進)。導孔純鉆進時間3,8m/h,擴孔純鉆進時間1.5m/h。
    <3>開灤礦務局趙各莊礦一口井,井深82m,其中含膨脹巖層25m,初用清水導孔排渣,至孔深52m處鉆桿堵塞,無法鉆進,后改用泥漿芋孔排渣,順利完成該井施工任務。
    2。適用于多種孔徑、深度和斜度
    IM系列反井鉆機潛在能力大,安全系數高,能適用于多種孔徑和深度以及60’一90‘斜度的暗井。
    IM一120型反鉆并機設計直徑為1.2m,深度為120m,在山西軒崗礦務局焦家塞礦,一次打井236.5m,是設計打孔深度的1.97倍。
    LM一200型反井鉆機設計直徑為2m,深度為150m~設計直徑1.4m,深度為200m。在山東汶甫煤礦一次打井316m(直徑為1.4m),是設計打孔深度的·1.58倍。該井是目前使用國產鉆機鉆井的最深暗井。
    LM一90型反井鉆機設計直徑為0,9m,深度為90m。在山東橫河礦打一井,,斜度為60’,實測偏斜率小于o.2%。
    3.施工方法簡單可靠
    工M系列反井鉆機的主機是由三個600mm軌距的(或900mm軌距)車組成,可直接運
至施工現場。在準備好基礎及峒室后,不田其它輔助設備而直接安裝,根據不同m質苧竺’。
選擇相應的壓(或拉)力,扭矩進行鉆進,鉆進操作簡單方便,先向下打一導Ⅱ,貫5匿§T
水平后,卸下導鉆孔頭,向上擴孔至上水平即成井。
    4.使用效果及經濟效益
    LM系列反井鉆機現已在全國三十多個礦務局成功使用。鶴崗礦務局一位老工程認中::LM系列反井鉆機是建井工藝的一場革命,  是礦山建設安全的可靠保證。”IM系列反并鉆m*言于發票盂嘗£之言之萼盂:黑1987年::月u,,中間包括運回廠主簽 定會3個月),在運輸條件極差(來回8次暗井吊罐底,4次斜井提升,457mm軌BE§輸),搬家倒面17次的情況下,共完成田244mm的導孔979.3m,完成廖1.2m反井孔528.9m,15個人組成的IM一120型反井鉆;嘰施工隊伍,純工作時間7個月零8天(包括所有準備時間),
完成40人3年時間的工程量。
   節省電刀    259637度,合1,64萬元
   節省半成品坑木  507.7m’,合12.03萬元
   節省工力    32845個,合25.88萬元
   節省炸藥    807kg,  合0.11萬元
   節省雷管    2092個,  合0.06萬元
   總計節省資金    39.?2萬元
    <2>IM—200型反井鉆機在山東汶南煤曠使用,  由1989年5月14日到?月14日完成直徑1.4m孔深316m的暗井。導孔純鉆進時間1.04m/h,擴孔純鉆進時間1.17m/h。用普通鑿并法完成316m,荒徑5.2m的井筒一般需要2年時間(包括半年準備期),而用工M一200型反井鉆機鉆鑿溜矸孔再爆破刷大只要一年時間(包括三個月準備期),比普通鑿井方法提前一年的工期。
   這種新的井簡施工工藝,不但為該礦節約大量時井筒建設資金,而且由于井筒提前完成,為該礦帶來了巨大的經濟效益,下面分項計算。A直接費用    .
 a、設備租賃費
 這種新的施工工藝比普通鑿井法減少的設備見表2,這些設備的總費用約為43萬元,租賃費每月提取標準按4%計算,施工工期二年,可節約租賃費為,
  設  備  名  稱   規  格  型  號   造價(萬元)     備    注
  鑿井井架     Ⅱ     10  
  主提升絞車     2.OM’     20   不包括基礎費用
  吊  泵  穩  車     10T     3     同上
  風  筒  穩  車     10T     3     同上
  吊    泵       4  
  局扇及風筒     28KW     2  
  吊掛鋼絲繩       1  
  合    計       43  
   43萬元X 24個月X 4%:41.28萬元
表2    減少的設備明細表
 b、設備費用,原兩年的工期一年完成,可節約一年的設備租賃費(見表3),按月租賃費4%計一年的時間;22.6萬元X12個月X 4%;10.8萬元
表3   大時所用設備明細表
  設  備  名  稱   規    格   造價(萬元)     備    注
  壓風管穩車     10噸     3  
  輸料管穩車     10噸     3  
  凰‘盤穩  車     10噸     6  
 
安全梯穩車
 
 
   F噸
 
   2
 
  放炮電纜穩車     JD25     0.8  
  信號電纜穩車     JD25     0.8  
  壓    風    機       2  
—  鋼    絲    繩       5  
      合    計     22.6  
c:工人工資 
采用皆通法施工需要100人,平均月工資按200元計算則一年可節約工資;100X200元X12個月;24萬元
其它
鑿井并架基礎
鑿井絞車基礎及絞車房
穩車基礎
預計可節約電費
其它費用合計為:    10.5萬元
1.5萬元
5.5萬元
1.5萬元
2萬元
通過以上計算可節約直接費用累計為86.58萬元.
B  間接經濟效益
    我礦是由·年產9萬噸改擴建到15萬噸的小型礦井,提前一年工期就可增產原煤6萬噸:為該礦創造十分可觀的經濟效益。    ·
   a、為我礦造利稅(按88年國家上調計劃價格53.5元/噸,減去成本42元/噸計算),(53.5—44)X 6萬口屯:69(萬元)
   b、按計劃外價格創利稅(根據89年計劃外價格170元/噸,減去成本42元/噸);(170—42)X 6萬噸;768(萬元)
   c、增加產值(按8.o年不變價格計);6萬噸X 23.5元/噸:141(萬元)
   通過以上分析,采用反井鉆機施工井茼的方法,可以為該礦節約建井直接費用86.58萬元,同時,由于加快了施工速度,可以為該礦增產原煤6萬噸,按計劃內價格增收利稅。
 
LM系列反鉆井機的發展前景
    LM系列反井鉆機具有優良的性能,給各用戶單位創造了良好的經濟效益。  自1987年恥來,僅鶴崗礦務局就使用6臺LM一120型反井鉆機,其中興安礦自88年5月份使用至今,已累計鉆井深度2500多米(孔徑為1.2m),取得了十分顯著的經濟效益。因此,LM系列反井鉆機是暗井施工的最有效設備,是暗井施工安全的可靠保證,具有廣闊的發展前景。
七、LM系列反井鉆機對用戶的要求
    為了更好地為用戶服務,確保LM系列反井鉆機的成功使用,給用戶帶來最大的經濟效益,凡購LM系列反井鉆機的用戶在鉆機組裝、調試時,必須派有技術人員及初中畢業以上的操作人員,電工等6—7人組成的學習班來廠家進行理論學習,廠內操作培訓。學員經考試合格后方能獲得工M系列反井鉆機的操作上崗證,對無上崗證的人員一律不準進行工M系列反井鉆機的安裝、操作維修等各項專業工作。
    用戶首次使用工M系列反井鉆機,在鉆機施工準備工作完成后準備進行鉆孔時,應通知廠家,廠家派有關技術人員協助用戶進行安裝,調試工作,并在現場鉆井中進一步對操作人員進行培訓,使操作人員能獨立進行反井施工;
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