地质勘探工作中不可或缺的设备,地勘钻机,以下从类型、特点、应用场景及操作维护要点几个方面展开介绍:
一、类型
旋转式钻机:利用钻杆承载钻头,通过电机驱动钻杆旋转,适用于浅层地质勘探和岩土工程勘察。其优点包括钻孔深度大、速度快、岩心无损伤等。
冲击式钻机:利用气动、液压或电动控制冲击器进行冲击,适用于在岩石、混凝土等较硬材料上进行探测和取样工作。其特点是钻头进刀重、功率略小,但适应性广。
原地钻机:适用于浅层土层和软弱岩层的勘探,通过地面钻孔的钢套管使钻探管道保持直立,适用于动力学与静力学、土层密度、水文地质等方面的探测。
岩心钻机:用于在地下岩石中进行出钻式勘探,通过钻取完整的岩芯获取地质构造、成分特征等信息。岩心钻机分为无管螺旋式和有管岩心钻机,分别适用于不同厚度的岩层。
二、特点
地质勘察钻机:具有体积小、重量轻、扭矩大等显著特点,专为山区及交通不便利地区的地质勘察所研发。其搭载油压自动给进机构,能够大幅度提高钻进效率,采用球卡夹持,安全可靠,可实现不停机换卸钻杆。
全液压岩芯勘探钻机:采用液压传动,立轴转速高,调速范围广,适用于各种复杂地层的钻进。
三、应用场景
工程地质勘察:适用于工业和民用建筑以及公路、铁路、桥基、坝址、水利、水井、探矿等工程地质勘察工作。
矿产资源勘探:用于固体矿床的勘探,通过钻取岩芯获取地质构造、成分特征等信息。
特殊地质环境:适用于浅层石油和天然气开采,矿山坑道通风、排水,以及小口径的基桩孔施工等。
四、操作与维护要点
操作前准备:
场地准备:将钻机4个支腿调节到平稳状态,清理场地杂物,保证钻机周围有足够空间进行设备安装、拆卸及物料堆放。
设备检查:仔细查看钻机外观整体性能;检查液压系统有无渗漏,油位是否在正常范围;确认动力系统、电气系统能否正常运行;对钻具进行检查,查看钻杆、钻头磨损程度等,确保钻具能满足本次勘探需求。
操作过程:
启动钻机:先启动发动机,让设备空载运行一段时间,观察各仪表显示是否正常,听设备运转声音有无异常,待设备预热且一切正常后,再进行下一步操作。
钻进参数调整:在软土地层,可适当提高钻进速度,但要控制好压力,防止钻孔坍塌;在坚硬岩石地层,则需降低钻进速度,增大压力,确保钻头能有效破碎岩石。同时,要密切关注岩芯提取情况,及时调整钻进参数,保证岩芯的完整性。
提钻和下钻操作:提钻时,要先停止钻进,将钻具稍微提升,使钻头与孔底岩石分离,然后再缓慢提升钻具,避免猛拉猛提造成钻具损坏或岩芯脱落。
日常维护保养:
清洁保养:每次作业结束后,要对钻机进行清洁,清除表面的泥土、岩屑等杂物,防止其进入设备内部,加剧零部件磨损。
液压系统检查:定期更换液压油和滤芯,保证液压油的清洁度和系统压力稳定。
易损件检查:定期检查钻机的易损件,如钻头、钻杆、密封件等,发现磨损或损坏及时更换。
关键部件检测:对设备的关键部件,如动力头、回转器等,进行周期性的检测和维护,确保其性能稳定。
建立维护档案:记录维护保养的时间、内容和更换的零部件,为设备的长期管理提供依据。