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不卡釬不斷釬鑿巖鉆車在炮眼間距對落礦效果有很大的影響,由于采用小炮眼曝破,炮眼設計密度大,間距小,又由于炮眼較深,較小的鉆孔偏斜,會導致炮眼底距變化過大,使大塊率急劇增加。引起鉆孔偏斜的因素有兩種,一為鉆具系彎曲;二為不均質巖層。這兩種原因造成鉆孔偏斜后,最直接的反應就是出現卡釬現象,導致鉆機所需的回轉扭矩增大,回轉壓力上升。由于不卡釬不斷釬鑿巖鉆車采用的是整體重型釬桿,一般不會發生因鉆具彎曲造成鉆孔偏斜,而不均質巖層是造成鉆孔偏斜的主要原因。
在不均質巖層中鑿巖時,影響鉆孔偏斜的主要鉆進參數是推進壓力P和回轉扭矩M,這兩個參數越大,則鉆孔可能產生的偏斜越大。由于P由鉆機自身調定,正常工作時處于所調定的最佳軸推力狀態,而M則等于回轉阻力矩。推進力越大,回轉阻力矩越大,兩者呈近似比例關系。
理論計算表明,偏離距離與M成正比,與推進力P成近似的正比關系,因此,在不均質巖層中鉆進時,控制軸推力,采取“小推輕轉”是防止偏斜的重要措施。
不卡釬不斷釬鑿巖鉆車上安裝有一個特殊設計的防卡保護裝置,即推進力自動控制系統(RPCF),該系統可根據回轉扭矩M的大小自動調節推進壓力P,在以下情況下可以起作用:
(1)鉆頭可能被卡在礦巖中;
(2)回轉壓力增加;
(3)鉆頭損壞;
(4)低液壓油溫。
例如,由于礦巖裂隙致使卡鉆時,肘達到該系統動作值,此時P從最佳軸推力狀態下逐漸地減少至4 MPa左右,從而防止膨的繼續增加。如果回轉壓力繼續增加,推進梁將改變方向,將鑿巖機回撤。當回轉壓力下降,鑿巖機將再次改變方向。如果經過此循環,鉆頭仍然被卡住,以上循環將繼續,直至鉆頭穿過裂隙,然后P又自動恢復到最佳軸推力狀態,因此該系統具有自動防偏和防卡釬功能。
在鉆進過程中,如果正常回轉壓力上升超過正常回轉壓力約2 MPa,RPCF閥必需動作。
不卡釬不斷釬鑿巖鉆車調整時,按以下順序進行:
1)在鉆孔作業區域內,找一些均質的巖石;
(2)擰入RPCF閥的調整螺釘一直到底;
(3)進行正確的開孔,然后以合適的推進壓力進行全速鉆進;
(4)讀出操作盤上回轉壓力計(Gr)的壓力值;
(5)擰出RPCF閥的調整螺釘直到推進力開始下降;
(6)擰人RPCF閥的調整螺絲大約1圈,1圈約相當于2 MPa的回轉壓力,換言之,在全速鉆孔過程中的正常回轉壓力增加2 MPa以后,RPCF閥功能才開始減少推進力;
(7)擰緊RPCF閥的鎖定螺母。