閆 青,姜 磊
(陜西省一八五煤田地質(zhì)有限公司,陜西 榆林 719000)
伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)及科技水平的飛躍式發(fā)展,地下礦產(chǎn)資源的利用率越發(fā)高漲,有效存量呈不斷減少趨勢(shì),故對(duì)新的地下礦產(chǎn)資源的探尋勢(shì)在必行[1]。依據(jù)于我國(guó)國(guó)情,人均礦產(chǎn)資源占有量相較于世界人均量而言,僅有58%左右,部分資源供給存在短缺情況,甚至已經(jīng)對(duì)當(dāng)前的發(fā)展造成了制約。鑒于此,加強(qiáng)地質(zhì)工作為當(dāng)前政府及相關(guān)部門所做出的重要舉措,地質(zhì)勘探工作頗受重視。而在當(dāng)下條件下,鉆探技術(shù)為最佳技術(shù)手段,地質(zhì)勘查鉆機(jī)設(shè)備性能的優(yōu)良與否決定著施工項(xiàng)目質(zhì)量及進(jìn)度[2]。因此在日常管理工作中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地勘鉆機(jī)的保養(yǎng)維護(hù),并針對(duì)常見(jiàn)故障予以及時(shí)排除,以為地質(zhì)勘查工作提供良好保障。
依據(jù)地質(zhì)勘探工作標(biāo)準(zhǔn),施工單位所需設(shè)備較多,鉆機(jī)系列設(shè)備為其關(guān)鍵設(shè)備,負(fù)責(zé)鉆進(jìn)施工工作。通過(guò)鉆頭與鉆具,可鉆入地層深部,為地質(zhì)勘探奠定良好基礎(chǔ)。挖掘巖土層過(guò)程中,依據(jù)于對(duì)象及目的的變化,所運(yùn)用鉆機(jī)類型亦會(huì)隨之發(fā)生變化,包括沖擊、振動(dòng)以及復(fù)合與回轉(zhuǎn)等。在硬度較低的巖層中,通常以會(huì)轉(zhuǎn)型鉆機(jī)為主,硬度較高巖層,則選用沖擊型。以鉆機(jī)用途又可劃分為水井、石油及煤炭鉆機(jī)等[3]。因地質(zhì)勘探均為露天或野外工作環(huán)境,故地質(zhì)勘查鉆機(jī)設(shè)備的質(zhì)量乃至其性能表現(xiàn)與工作環(huán)境存在著極大關(guān)聯(lián),而無(wú)腐蝕情況為野外機(jī)械工作的一大需求。此外,齒輪、緊固螺栓等零部件的應(yīng)用在地質(zhì)勘探中也較為普遍。因此工作人員應(yīng)注意施工中的細(xì)節(jié)問(wèn)題,關(guān)注各零部件的中心強(qiáng)韌度及抗壓效果,并重視日常的保養(yǎng)及維護(hù)工作,以保障各機(jī)械設(shè)備的較長(zhǎng)使用壽命[4]。在當(dāng)前階段,用于地質(zhì)勘探的鉆機(jī)可有立軸式及全液壓動(dòng)力頭兩類,前者以機(jī)械為主傳動(dòng),以液壓輔助夾緊、給進(jìn),同時(shí)經(jīng)由機(jī)上主動(dòng)鉆桿提供動(dòng)力;后者則為全液壓動(dòng)力頭傳動(dòng)。本文以機(jī)械傳動(dòng)-液壓控制立軸式鉆機(jī)XY-6B型鉆機(jī)為例展開(kāi)分析。
圖1 XY-6B型鉆機(jī)液壓系統(tǒng)圖
地勘鉆機(jī)成本較高,使用頻率及力度較大,其損傷亦較大,因而需操作人員對(duì)于日常的維護(hù)工作保持高度重視,不可因施工任務(wù)過(guò)重或設(shè)備使用時(shí)間短而對(duì)維護(hù)工作有所忽略。因地勘鉆機(jī)損壞,不僅影響施工進(jìn)度,對(duì)于地質(zhì)勘探的精準(zhǔn)性及效率亦有較大負(fù)面影響,同時(shí)增加了施工風(fēng)險(xiǎn),因此更需定期對(duì)易損壞部位進(jìn)行巡視處理,對(duì)核心零部件進(jìn)行定期檢測(cè),以規(guī)避零部件磨損、松動(dòng)及后期安全事故等的發(fā)生。
建立健全設(shè)備維護(hù)制度對(duì)于地質(zhì)勘探工作而言為必要且重要的,制度中需對(duì)維護(hù)規(guī)范予以明確,并科學(xué)合理化維護(hù)細(xì)節(jié)與流程,明確崗位職責(zé)與分工,以使每條細(xì)則可確保精準(zhǔn)落實(shí),并依據(jù)其性能與運(yùn)行頻率進(jìn)行合理維護(hù)計(jì)劃制定,使維護(hù)工作全面、系統(tǒng)、科學(xué)。對(duì)于因個(gè)人原因所致設(shè)備故障或監(jiān)管失衡,給予責(zé)任追究。
在運(yùn)用地勘鉆機(jī)設(shè)備工作4~7天間,應(yīng)對(duì)夾緊桿磨損情況進(jìn)行檢查,并對(duì)氣缸連接處、牽引繩張力等予以確認(rèn),對(duì)有無(wú)泄漏或連接處松動(dòng)等問(wèn)題予以及時(shí)處理,以免帶病作業(yè)造成嚴(yán)重后果。在運(yùn)用地勘鉆機(jī)設(shè)備工作8~20天期間,應(yīng)對(duì)連接處偏差值予以重新評(píng)估,明確是否已超出允許范圍,同時(shí)對(duì)零件、螺栓及機(jī)械疲勞度施以全面檢查,針對(duì)螺栓的松動(dòng)現(xiàn)象,給予及時(shí)緊固,以使設(shè)備運(yùn)行性能確保在正常范圍內(nèi)。以時(shí)間節(jié)點(diǎn)差異維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的連續(xù)工作時(shí)長(zhǎng)超8小時(shí),需全面檢查機(jī)油液位,并對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)有無(wú)泄漏現(xiàn)象予以明確。在地勘鉆機(jī)設(shè)備工作時(shí)長(zhǎng)超15天,應(yīng)對(duì)濾芯予以更換。因肉眼并無(wú)法清晰察覺(jué)濾芯細(xì)微損壞,故無(wú)論其運(yùn)行狀況如何,必須予以更換。而且,在炎熱夏季,濾芯的更換時(shí)間應(yīng)縮減至10天左右。當(dāng)?shù)乜便@機(jī)設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間達(dá)20~45天間,則應(yīng)對(duì)鉆機(jī)的移車與立軸給進(jìn)低速爬升等情況給予全面、徹底的檢查,若移車嚴(yán)重,應(yīng)及時(shí)予以調(diào)整,以使勘探精度得以有力保障,變速箱油進(jìn)行更換,在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施以檢查時(shí),應(yīng)對(duì)螺栓的連接情況予以檢查,行緊固操作,V帶磨損情況、空氣過(guò)濾器等均予檢查,并進(jìn)行過(guò)濾裝置的更換,以免因過(guò)多堆積的油泥使得設(shè)備性能改變。此外,油箱要予以合理密封,對(duì)于不耐油密封件、膠管應(yīng)嚴(yán)禁使用,并定時(shí)進(jìn)行清洗和油液更換,因液壓油若在空氣、粉塵或水分等混入后,可引發(fā)污染,并加劇液壓元件磨損,使得節(jié)流小孔被堵塞,滑閥運(yùn)動(dòng)卡死。因此要防止油液污染與老化情況。
在實(shí)踐工作中,油缸于緩慢移動(dòng)過(guò)程中,可于特定條件下出現(xiàn)滑動(dòng)與停止的交替動(dòng)作,這種情況即低速爬行障礙,可視為不連續(xù)振動(dòng)障礙。對(duì)此,可采用的解決對(duì)策有。
3.1.1 促使摩擦力減小
在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),移車、卡盤等會(huì)有較大摩擦力產(chǎn)生,使得爬行速度降低。對(duì)此,應(yīng)選用適宜潤(rùn)滑油,以使導(dǎo)軌滑動(dòng)面充分的潤(rùn)滑,促使摩擦阻力降低。同時(shí)對(duì)于液壓油缸內(nèi)密封件,可經(jīng)由正確的安裝方法或調(diào)整,促使活塞桿于行程中可保持基本一致的摩擦力。
3.1.2 促使液壓系統(tǒng)剛度提升
在油液中若有空氣混入,可以氣泡形式于液體中漂浮,油體積彈性系數(shù)可隨之增加,并產(chǎn)生振動(dòng)或噪音,同時(shí)使系統(tǒng)剛度有所降低,故發(fā)生低速爬行障礙。因此應(yīng)對(duì)油缸活塞予以細(xì)致且全面的檢查,對(duì)于磨損較為嚴(yán)重的活塞密封圈,應(yīng)及時(shí)予以更換,以最大程度規(guī)避空氣于液壓系統(tǒng)中混入,同時(shí)可促使傳動(dòng)部分剛度有所增強(qiáng),從而使低速爬行障礙消除。
在XY-6B鉆機(jī)中,油溫過(guò)高可謂較為普遍存在的一類故障,可造成液壓油黏度降低,從而使泄露風(fēng)險(xiǎn)增大,以至于油液速度不穩(wěn)定,或是發(fā)生油液變質(zhì)情況等。其解決措施主要有:
3.2.1 控制油面
對(duì)于油箱中油液含量于允許范圍值內(nèi)控制,經(jīng)由油標(biāo)窗觀察,可見(jiàn)其油面于2/3位置處,同時(shí)確保工作中循環(huán)冷卻油含量充裕。
3.2.2 冷卻器內(nèi)水量
對(duì)于冷卻器內(nèi)水量,應(yīng)確保其充足性,同時(shí)重視管路的暢通性。
3.2.3 液壓泵卸負(fù)荷
當(dāng)?shù)乜便@機(jī)不操作時(shí),應(yīng)及時(shí)予以液壓泵卸負(fù)荷。
之所以發(fā)生鉆桿拆卸力的降低,其原因較為復(fù)雜,涵括了鉆進(jìn)過(guò)程中所選參數(shù)不當(dāng)、測(cè)量控制情況不合理等,以至于鉆桿于鉆孔中心位置偏離;或鉆桿磨損情況較為嚴(yán)重,螺紋已發(fā)生損壞;此外還有夾盤延時(shí)閥出現(xiàn)故障,以至于應(yīng)有的作用未能充分發(fā)揮;還包括系統(tǒng)運(yùn)行壓力過(guò)低。解決對(duì)策則為:將所取3~5根鉆桿于鉆孔內(nèi)同時(shí)放入,固定后桿端于夾盤中心前移位置上,且?jiàn)A盤于后桿端穿過(guò)。將鉆機(jī)移動(dòng)至夾盤與鉆孔軸線為同軸的位置,對(duì)螺紋施以全面清洗,針對(duì)磨損情況較為輕微者,施以毛刺磨平,繼續(xù)使用;若情況嚴(yán)重立即予以更換。對(duì)夾盤進(jìn)行重新轉(zhuǎn)動(dòng),約3~5s,對(duì)其是否達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)予以確認(rèn),隨后再進(jìn)行鉆桿的夾緊操作。
總之,地質(zhì)勘探工作多為戶外作業(yè),所面臨的突發(fā)狀況相對(duì)較多,機(jī)械設(shè)備所具備的重要性不言而喻,對(duì)于后期施工質(zhì)量及安全管理等具有直間接影響。鑒于此,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地勘鉆機(jī)設(shè)備的維護(hù)管理,從思想意識(shí)、制度及專業(yè)技術(shù)等多方面強(qiáng)化設(shè)備維護(hù)的科學(xué)、有效及合理性,并通過(guò)對(duì)常見(jiàn)故障的分析及應(yīng)對(duì)舉措解析,促進(jìn)勘探機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)國(guó)家對(duì)勘查項(xiàng)目的需求,高效、順利完成工程項(xiàng)目,保障其經(jīng)濟(jì)效益不受負(fù)面影響。