ZDY6000S型全液压钻机(原MK-6型)

一．适应范围：

ZDY6000S型全液压钻机是动力头式全液压钻机，具有扭拒大、给进起拔力强等特点。适用于煤矿井下大直径瓦斯抽放钻孔、地质勘探孔或地表工程中的大直径近水平钻孔的施工。

二、结构特点：

1.采用全液压动力头结构，由主机、泵站、操纵台三大部分组成，解体性强。主机设有步履行走机构使搬迁更方便，钻场布置更加灵活；

2.双泵液压系统，使回转与给进工艺参数可以独立调节。变量油泵和变量马达的有机组合使转速和扭矩调整范围扩大并实现了无级调速，提高了钻机对不同钻进工艺的适应能力；

3.液压自动拧卸钻具，减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率；

4.双油缸给进与起下钻具，使给进、起拔能力增大，提高了钻机处理孔内事故的能力；

5.通孔式的回转器结构设计，通过更换不同的卡瓦组可适用不同直径的外平钻杆，钻杆的长度也不受钻机结构尺寸的限制；

6.用支撑油缸调整机身的倾角既方便省力又安全可靠；

7.通过操纵台集中操纵，使操纵人员可远离孔口，确保了人身安全；

8.完备的液压保护装置和通用性强的液压元件，提高了钻机运行的稳定性和可靠性。

三、应用实例

现场使用情况一：

1998年12月-1999年1月，在阳泉煤业集团一矿井下4108工作面进行现场试验，历时35天,沿煤层顶板定向钻进试验孔2个。1号试验孔孔深508m，2号试验孔孔深603.5m，创造了国内煤矿井下近水平钻进的新记录。试验表明该钻机性能达到国内领先水平，将在大口径深孔钻进方面发挥重要作用。试验孔布置在距12号煤层约36m的灰白色中砂岩顶板中，硬度6-7级。岩层厚约7m， 仰角4-5°。采用全回转、二次成孔钻进工艺。配用Φ89 mm专用钻杆、钻孔定向稳定器、复合片钻头及其它配套机具。2号试验孔，开孔仰角2.5°，使用Φ113 mm复合片钻头钻进，用稳定组合钻具控制钻孔方向，施工先导孔，钻至603.5m终孔；再换用Φ193 mm的复合片扩孔钻头，扩孔至502.9 m，之后又使用Φ153 mm扩孔钻头钻至603m。先导孔平均每班进尺50m，Φ193 mm钻头扩孔平均每班进尺30m，钻孔历时22天（包括处理孔内事故）。1号试验孔，开孔仰角2°，终孔深度508m，先导孔最高班进尺118m，钻孔历时10天。经测斜终孔位置偏差小于孔深的1％，达到了设计孔的要求。

现场使用情况二：

2000年10月1日－11月23日，在抚顺矿务局老虎台煤矿-780m矿车巷道内施工钻孔三个。

钻孔一：钻孔直径94mm，采用φ73mm外平钻杆，开孔方位18°,仰角10°，从开孔到终孔相继钻过地层为玄武岩层－凝灰岩层－主煤层。玄武岩硬度5～6级。灰白色凝灰岩硬度4级，遇水膨胀，夹有凝灰质角砾岩、集块岩和凝灰质砂岩，并含硅化木和植物碎片。主煤层是由5～38个自然分层组成的复合煤层，夹薄层黑色页岩、碳质页岩、烛煤、灰白色泥岩、灰褐～灰黑色泥质粉砂岩和细砂岩等。钻进过程中经过三个重要分煤层，分层厚为20～25m。总计钻进孔深521.5m(其中钻孔在岩石中钻进301.5m，在煤层中钻进220m)。钻孔进入煤层220m后，由于煤层瓦斯含量较大，喷孔、塌孔现象严重，造成孔内不返水，无法正常钻进而终孔。测钻孔仰角最大11.2°，最小10°，与开孔设计仰角10°，基本一致。

钻孔二：开孔方位50°，仰角5°，地质条件和一号钻孔相近，在孔深117m时钻进到F25和F24两条断层的交汇带，岩层破碎，钻孔塌孔严重，孔内不返水，无法正常钻进。据地质资料推测，前面还要经过4个大断层带，最大断层落差72m，因此按矿地测科建议停钻。

钻孔三：开孔方位235°，仰角10°，主要地层为橄榄玄武岩和少量凝灰岩的软硬互层，设计孔深700m，实钻孔深722.6m。 

现场使用情况三：

2001年9月25日—10月10日，在山西晋城无烟煤矿业集团寺河煤矿东二盘区102017S 巷道南侧端部实验。巷道宽4.5米、高3.5米。钻场所处位置在3号煤层底板之上。煤层平均厚度6.5m，煤性脆、光亮型，硬度4-6级。煤层含夹矸0-4层，一般为1-2层，厚度0.1-0.5m不等。煤层下部有内生裂隙发育。煤层中瓦斯含量较大。煤层上下均为深灰色泥岩和细粒砂岩，其硬度为7-8级。

钻孔一：位于巷道南端的底板以上1.5m，仰角1.5 °、方位角170°，基本平行于102015S巷道开孔。采用φ94mm保直稳定组合钻具一径成孔，再用φ153mm的钻头扩孔，以满足封孔要求。纯钻进时间20.85小时，完成钻孔孔深509.03m，平均钻进时效24.4m。在钻进至280m时，发现进尺缓慢，提钻后发现钻头磨损严重，换用侧切削钻头继续钻进直至终孔。在孔深280m和350m处对钻孔倾角分别进行测斜，倾角分别为1º和－1º。

钻孔二：采用保直组合钻具一直钻进到135m，后因孔口瓦斯过大，从安全施工的角度考虑，矿上决定提钻封孔。

钻孔三：从80m处遇到煤层夹矸一直钻进至519.5m终孔，钻孔在煤层夹矸中延伸。在孔深240m处对钻孔轨迹进行测量，测量倾角为1º。

该三个钻孔都以开始进行瓦斯抽放，瓦斯浓度为97%，瓦斯涌出量2-2.5m3/min。