日本古河鑿巖臺車鉆孔偏差原因分析及排除方法 　

1 鑿巖臺車鉆孔偏差原因分析及排除方法 　

?。?/span>1）鉆孔偏差的原因 　　

兩個顯而易見的使鉆孔出現偏差的原因：一是鉆孔定位不準確，二是鉆孔開孔時有誤差，第三個不容易控制的鉆孔偏差是鉆孔過程中，在孔道內產生的偏差。通常是由于被鉆巖體地質條件所造成的。例如，鉆鑿的巖石條件由一層松軟巖石和一層較硬巖石構成，鉆孔時如果不是沿層面的垂直方向鉆孔，就會出現較大的鉆孔偏差。偏差大小取決于鉆孔方向與巖石層面的角度，鉆鑿硬巖時速度過慢或打滑以及鉆鑿軟巖時速度過快等都會造成較大的鉆孔偏差。只有操作手清楚軟巖與硬巖的分界線，采取適當的措施才能降低或避免偏差出現。為達到預計的爆破效果，有一個前提條件就是實際鉆鑿的巖孔與預先設計的巖孔一致。這就意味著開孔位置完全正確，并且鉆孔方向正確無誤，鉆孔深度與鉆孔計劃吻合。進給裝置安裝轉角指示器和鉆孔深度指示器，通過測量、計算所需鉆孔的位置、深度、數量，鉆進時嚴格按照預定的位置、規定的深度鉆孔就可獲得鉆鑿精度較高的巖孔。這也給在駕駛室操作的操作手提供了良好的工作視角。如圖1所示，造成鉆孔偏差的各種原因。 

（2）影響鉆孔偏差的主要因素 　

　1）巖體地質條件影響 　　

對鉆孔偏差最具影響力的因素是實際鉆孔過程，尤其是在地質條件復雜（例如：結晶顆粒尺寸變化大、層面葉理破裂程度嚴重）的巖層中鉆孔時。實際鉆孔方向在巖石層面接合處成直角，鉆孔過程中卻背離預定的方向。顯而易見，鉆孔長度越長，造成的鉆孔偏差也就越大。通常認為鉆孔偏差與鉆孔深度值是成比例的。經驗表明，鉆頭與巖石層面的鉆進角度至關重要，當這一角度小于15度時，鉆頭鉆進方向向著與巖層接合處平面平行的角度傾斜。相反，如果鉆鑿質地均勻的巖石，如用較小的壓力鉆鑿質地均勻的花崗巖時，鉆孔的偏差會很小或沒有偏差。 　

　2）鉆頭因素 　　

鉆頭結構和形狀同樣會對鉆孔偏差產生影響。實踐表明，用前端扁平或前端中心凹下去的鉆頭鉆孔要比前端凸起的鉆頭鉆孔要更直一些。用各種鉆頭鉆進，要獲得最佳的鉆孔精確度，鉆頭必須重新研磨以恢復鉆頭紐扣形狀和金剛石鋒利度。修磨紐扣的形狀，恢復紐扣離鉆頭體平地面的凸起高度。當修磨鉆頭時，重要的是不僅要恢復紐扣（或鑲嵌合金）的原來形狀，而且要恢復紐扣離鉆頭體平面的凸起高度。這意味著，必須把鉆頭端面整個往下磨，不是僅僅把紐扣根部附近磨掉。如果不是這樣做，鉆頭前部的巖屑流動所需要的空間將被減少，迫使巖屑流速增加。如果需要，鉆頭體上的沖渣孔和沖渣溝槽必須修磨，恢復其正確的尺寸。因此，如果經常修磨鉆頭，進給力將完全作用于鉆頭外圍，即使鉆桿彎曲，也會使整個鉆頭平面充分接觸巖石鉆進。但是無論如何由于在鉆孔過程中會產生巖渣，在巖渣的作用下，鉆頭受到的進給力仍然會不均勻，遲早都會造成鉆孔的偏差。 　

　3）鉆桿因素 　　

鉆孔時若其它鉆進條件都一樣，鉆桿直徑越大，獲得的鉆孔將越直。此外，大直徑鉆桿增加鉆孔時的抗擺動的安全穩定性。在鉆頭擺動發生前，將巖渣仔細研磨排除。因此，導管比鉆桿直徑要大得多，這樣可以鉆更直的孔。 　　一個完整的帶導管的鉆桿在地下向下鉆孔時，獲得充分的沖洗能力是非常必要的。一般是將導管連接到鉆頭，充分利用導桿的大直徑，與普通的鉆桿相比，這樣可以降低鉆頭晃動的幅度。同時，導管與鉆頭的連接渾然一體，通過延長導桿的長度盡可能減小鉆頭擺動角度。另一種減少鉆頭擺動的方法是使用中間凹槽環狀裙邊鉆頭。裙邊直徑與鉆頭頭部直徑一致，最大限度增加導桿直徑而導桿長度卻短而有效。中間凹槽環狀裙邊鉆頭主要針對鉆進條件復雜、鉆孔方向容易受干擾的巖石鉆進。產生的碎片、雜質通過鉆頭裙邊凹槽被沖洗水從巖孔沖出，并且裙邊尾部在每一個凹槽之間都有切削刃，起到切削巖石的作用。雖然，中間凹槽環狀裙邊鉆頭與裙邊遠遠小于鉆頭直徑的標準鉆頭鉆孔時差不多都不會擺動，但是中間凹槽環狀裙邊鉆頭是在標準鉆頭基礎上經過改良，可以鉆更直的孔。即便這樣，使用導管作業時