铁路车站信号
2023-02-02
更新时间:2023-02-02 16:40:35作者:百科
[拼音]:lutiankuang chuankong
[外文]:drilling in surface mining
在露天采场矿岩内钻凿一定直径和深度的定向爆破孔的作业(见彩图)。钻孔倾角通常为70°以上,也有打水平孔的,孔径80~444mm,孔深 10~20m或更深。主要穿孔方式有冲击式、旋转式和火力穿孔等。冲击式穿孔利用冲击作用破碎矿岩,形成孔眼,主要设备有凿岩机(见钻眼)、钢丝绳冲击钻机和潜孔钻机,1813年发现以蒸气作动力的冲击钻,1855年风动活塞式钻机出现,是现代冲击式穿孔机的先驱。旋转式穿孔是在轴向压力作用下,钻头连续回转凿碎矿岩,主要设备有旋转钻机和牙轮钻机(见钻井设备)。后者于1907年开始用于油井钻进,1949年开始用于露天矿。火力穿孔的设备是火力钻机,于1946年试验成功。各种设备的适用条件同矿岩硬度和矿山规模有关。
钻机种类(1)钢丝绳冲击钻机,用钢丝绳悬吊1~3t的钻具,向下冲击,靠钻头重力凿碎矿岩,只能穿凿垂直孔,效率低,已逐渐淘汰。
(2)潜孔钻机,50年代后期兴起的一种风动冲击式穿孔设备,孔径80~250mm(图1)。工作时钻杆将带有钻头的冲击器送入孔内,冲击器活塞打击钻头,同时回转钻杆,当钻杆降至行程终端时,再另接钻杆继续钻进,直到要求的深度。行走机构有履带式与轮胎式,适用于中小型矿山和钻预裂孔(见爆破)。
(3)牙轮钻机,用牙轮钻头作钻具的旋转式穿孔设备,50处代后期用于露天矿。常用孔径为230~380/mm(图2)。作业时需完成旋转、加压、升降、排粉及换位等工作。行走机构多为履带式,能在各种矿岩中穿孔,效率高,是当前露天穿孔设备的主要发展方向。钻头以三牙轮钻头居多,用合金钢制成,其上的凿刃用硬质合金,钻头的结构、形状、尺寸视矿岩性质而定。
(4)旋转钻机,用双刃或多刃钻头作钻具的旋转式穿孔设备,主要用电力驱动。钻孔时岩屑随螺旋钻杆带出孔口或用压气吹出,钻头强度有限,只适用于中硬以下的矿岩。
(5)火力钻机,喷射高温高速火焰穿孔的设备,孔径能灵活控制,在含硅量高的矿岩中穿孔效率高,但成本高,噪声大,已逐渐被牙轮钻机取代。