风动潜孔锤冲击回转钻进在高精度、大口径的深孔中的应用

浅谈风动潜孔锤冲击回转钻进在高精度、大口径的深孔中的应用摘要：梅州市 xx 铜业公司玉水硫铜矿-28 水平联接巷新增堵水墙工程设计采纳牙轮回转钻进成孔，实践证明，牙轮回转钻进施工效率非常缓慢，不能满足工期要求，采纳风动潜孔锤冲击回转钻进，施工效率大大提高，钻孔垂直度也能满足设计要求。关键词：风动潜孔锤冲击回转钻进，钻孔弯曲1.工程概况梅州市 xx 铜业公司玉水硫铜矿-28 水平联接巷新增堵水墙工程，为在已密封的满水巷道中修建混凝土堵水墙。设计采纳从地面钻孔至巷道内，再往巷道内灌注混凝土，然后压浆的施工方法。-28 水平联接巷由主巷和副巷组成，断面规格约 2.3m×2.5m（宽×高）。分别在主巷和副巷正中的地表各布置钻孔 5 个，孔间距为 2.0m，共 10 个钻孔，钻孔口径 Ф273mm，孔深 156.0m。钻孔所在地质条件较为复杂，断层、裂隙发育，地层由上至下依次为①红色粘土，厚 2～12m；②深灰色坚硬辉绿岩，夹 3～4 层 1～5m 厚的软弱夹层，厚 85～95m；③灰白色坚硬石英砂岩，夹 2～3层 2～4m 厚的软弱夹层，厚 45～50m。2.钻孔施工方案及施工工艺的选择（1）施工方案：由于场地地质条件复杂，断层、裂隙发育，岩层软硬相间，钻孔极易弯曲。高精度、大口径的深孔施工是该工程的首要难题。为了节约工期和施工成本，经讨论决定钻孔施工分两级进行。先用Ф136mm 口径的钻头施工 Ф140mm 口径的导向孔命中巷道，再用Ф265mm 口径的带导向头的钻头进行 Ф273mm 口径钻孔的扩孔。（2）施工工艺：原设计采纳牙轮回转钻进施工钻孔，实践证明，牙轮回转钻进在坚硬岩层中进尺十分缓慢，前 40m，平均每天进尺 4m，而且越往下施工越缓慢。施工效率无法满足工期要求。后改用风动潜孔锤冲击回转钻进，施工效率大大提高，前 100m，平均进尺速度可达8m/h。正常情况下，两天可施工一个导向孔，三天可完成一个扩孔。施工效率能满足工期要求。选用设备：钻机—DS-600 液压回转钻机（带动力头）；冲击器—DH-260（导向孔用 DH-130）；空压机—XRHS506 （ 排 气 量 ： 30m3/min ， 工 作 压 力 ： 2.2Mpa ） ； 钻 头 —Ф136mm 、Ф265mm 球齿形全面钻进式合金钻头 Ф136mm 3.钻孔弯曲的预防措施由于场地地质条件复杂，岩层破裂，多软弱夹层，钻孔极易弯曲。前期施工了 8 个导向孔都偏离了巷道。既造成了经济损失又耽误了工期。通过细致分析钻孔弯曲原因，实行有针对性的钻孔弯曲预防措施...