使用DTH钻具钻孔时应注意什么？

在各类工程建设和资源开采项目中，潜孔钻具已成为钻井作业中广泛使用的关键工器具。本文概述了潜孔钻具的关键操作规范，包括润滑、通畅气道、正转和水量控制，以帮助维护，延长工具寿命，确保安全、高效、可靠地进行钻井。然而，为了确保潜孔钻具稳定高效地工作，延长其使用寿命，在钻井过程中必须严格遵循一系列关键的预防措施。这些看似繁琐的操作规范，却是确保潜孔钻具正常运行，避免故障和事故的重要保障。那么，使用潜孔钻具时需要注意哪些方面呢？本文将为您进行详细的介绍。

在介绍注意事项之前，我们先来了解一下什么是DTH钻具。

一、DTH钻具简介

潜孔钻具是凿岩机械领域的核心钻具，主要由潜孔冲击器、潜孔钻头、潜孔钻杆等组成，广泛应用于矿山开采、隧道掘进、采石、水电工程等领域。其核心功能是通过高频破岩冲击原理实现岩石高效钻进，尤其适用于对钻孔深度和垂直度要求较高的工程场景。

二、钻井过程中的注意事项

1.保持充足的润滑

潜孔冲击器内部的活塞运转频率极高，各部件配合紧密。在高强度的作业环境下，润滑不足将导致严重后果。润滑不足会导致活塞与其他部件之间的摩擦急剧增加，产生大量热量，容易造成部件粘连、卡死，甚至开裂，最终导致整个部件报废。这不仅造成经济损失，还会严重影响工程进度。

为了保证良好的润滑，根据不同季节选择合适的润滑油至关重要。夏季气温较高，润滑油的流动性会相对增强，因此选择20号机械油比较合适，它能在高温环境下保持良好的粘度，为潜孔钻具提供持续有效的润滑保护。冬季气温较低，润滑油粘度会升高，此时应使用5-10号机械油或5号主轴油，这类润滑油凝固点低，低温流动性好，在寒冷环境下能顺利渗透到潜孔钻具的各个部件，起到润滑作用。

2.保持气道清洁通畅

潜孔冲击器是潜孔钻具的核心部件之一，其正常工作依赖于清洁通畅的气路系统。在将冲击器拧到钻机上之前，必须暂时堵塞接头孔。这个简单的操作可以有效地防止外部异物进入。一旦这些异物进入潜孔冲击器，可能会堵塞气路，影响冲击器的正常工作，甚至造成内部精密部件的磨损和损坏。

同样，在将钻杆连接到冲击器之前，需要先将钻杆内部的孔洞吹扫干净。在使用过程中，钻杆内部可能会残留上次钻孔产生的岩粉、碎屑等杂质。如果在直接连接到冲击器之前没有将这些杂质清理干净，这些杂质会在气流的推动下进入冲击器内部，也会严重影响气路系统和冲击器的正常工作。

3.停止钻孔时不要先停止供气

潜孔钻具在作业过程中，停钻时的操作顺序有严格的要求，不能先停气，这是因为在钻孔过程中，潜孔钻具处于高速旋转和冲击的工作状态，在潜孔钻头与岩石之间会产生大量的岩粉，如果先停气，潜孔钻具内部的气流来不及将这些岩粉及时排出孔外，就会造成岩粉的堆积。

当再次启动潜孔钻具时，堆积的岩粉会增加潜孔钻具的阻力，甚至可能导致潜孔钻具卡死，造成严重的设备故障和安全事故。因此，正确的操作方法是停止钻进时，先停止潜孔钻具的旋转和推进，待孔内岩粉完全排出后，再停止供气。

4. 保持 DTH 钻具始终向前旋转

潜孔钻具的钻杆与冲击器之间采用螺纹连接，均为右旋螺纹结构。这种设计决定了潜孔钻具在作业过程中必须始终保持正向旋转。如果潜孔钻具在作业过程中反转，螺纹连接部分会逐渐松动，最终可能导致潜孔钻具掉入孔内。一旦发生掉孔事故，不仅会造成潜孔钻具的损失，还会严重影响钻井作业，甚至可能造成人员伤亡和财产损失。

拆卸钻杆时也同样要注意。孔内的钻杆不允许反转，否则会导致钻杆在孔内松动，增加打捞难度和风险。只有严格遵循潜孔钻具始终保持正向旋转的原则，才能确保潜孔钻具连接牢固，保障钻井作业的安全。

5. 适当控制水量

进行湿式凿岩作业时，需要适当控制流经潜孔锤的水量。水量过少，无法有效抑制岩粉飞散，导致作业环境恶劣，并加剧潜孔锤钻具的磨损。水量过多，会形成泥浆，不仅会降低钻进速度，还会缩短潜孔锤钻具的使用寿命。一般来说，以不形成干岩粉和泥浆为宜。

需要特别注意的是，注水虽然能在一定程度上改善作业环境，但对提高钻进速度和延长潜孔钻具寿命并没有实质性的帮助。因此，在湿法提岩作业中，应合理控制注水量，确保一定的降尘效果，避免注水量不合适对潜孔钻具和钻进作业造成不利影响。

6. 更换潜孔钻头时应注意直径变化

前面我们介绍了如何合理确定凿岩钻头的直径大小。当然，潜孔钻头在使用过程中不可避免地会磨损，其直径会逐渐变小。当潜孔钻头磨损严重，且孔尚未钻完全时，不宜使用新的潜孔钻头进行更换。这是因为新的潜孔钻头直径通常大于已钻孔径。如果直接更换新的潜孔钻头，在钻孔过程中，新的潜孔钻头与孔壁之间会产生很大的摩擦力，很容易造成卡钻事故。一旦发生卡钻，不仅会迫使钻孔作业中断，还会对潜孔钻具造成严重损坏，增加维护成本和作业风险。

更换潜孔钻头时，必须仔细检查潜孔钻头的磨损情况和孔径，选择合适直径的潜孔钻头进行更换，以保证潜孔钻头与孔径的配合间隙合理，避免因尺寸不合适而造成卡钻等问题。