工作原理
该钻机采用全液压动力系统,由井下防爆电机驱动双联变量泵,为动力头回转、给进油缸及泥浆泵提供高压动力。动力头通过齿轮减速箱输出0-300rpm无级变速旋转,配合金刚石复合片钻头或硬质合金钻头切削煤层/岩层;给进油缸提供0-200kN连续可调轴向压力,推动钻杆匀速钻进。钻进过程中,泥浆泵经钻杆内孔向孔底输送低泡冲洗液,形成负压循环系统,冷却钻头并携带煤粉/岩屑返回地表。设备配备孔口防喷装置、压力监测仪表及紧急制动系统,实时监控钻压、扭矩及孔内压力,遇异常(如突水、瓦斯突出)可0.5秒内停机并封闭孔口,确保作业安全。
应用范围
该设备广泛应用于煤矿瓦斯抽采钻孔(本煤层、邻近层抽放)、井下探放水(断层水、老空水探测)、地质构造勘察(断层、陷落柱定位)及巷道支护锚固(顶板/帮部锚索孔施工)。其防爆设计(ExdI Mb级)满足井下甲烷/煤尘爆炸性环境要求,可适配综采工作面、掘进巷道及采空区等复杂场景,是煤矿“一通三防”(通风、防瓦斯、防尘、防火)工程的关键装备。
技术参数
钻孔直径:Φ65-200mm
钻孔深度:300-800m(根据型号)
动力头转速:0-300rpm(无级可调)
给进行程:1.5m/次
最大给进力:200kN
主泵功率:55-90kW(防爆电机)
泥浆泵排量:0-300L/min
整机重量:≤8吨(可拆分为5模块)
外形尺寸(拆解后):2.2m×1.0m×0.8m(单模块)
防爆等级:ExdI Mb
产品特点
本质安全设计:全防爆结构+孔口防喷装置,通过MA认证,适应井下高瓦斯环境;
高效深孔钻进:复合片钻头配合液压给进,800米孔深日均进尺50-80米,岩芯采取率≥90%;
模块化运输:5大模块可通过矿车快速转运,2小时内完成井下组装,减少转场时间;
智能监控系统:集成孔内压力传感器与PLC控制模块,实时预警异常并自动调整钻进参数,保障作业安全。