井下探水作业向来是煤矿安全生产中最考验钻机性能的环节之一。去年我们在山西某矿的探放水工程中，投入了自研的ZQJC系列气动架柱式钻机，整个施工周期下来，设备稳定性和钻进效率都比预期理想。今天借这个案例，把实际应用中的一些细节和心得整理出来，供同行参考。

施工工况与设备选型

该矿探水巷道断面宽4.2米，高3.1米，迎头前方探明有断层破碎带，预计涌水量较大。我们选用的是ZQJC-1200/3.2型气动架柱式钻机，配合长螺旋动力头设计，在松软岩层中成孔速度优势明显。钻机额定转矩1200N·m，转速范围320-650r/min，供气压力0.5-0.63MPa，完全能满足探水孔深120米以内的施工需求。

现场布置时，立柱支撑顶紧后，整机稳定性很好，没有出现晃动现象。操作台离孔口约3米，既保证了安全距离，又不影响观察孔口返水情况。

关键参数与操作要点

钻进参数方面，我们根据岩性变化做了动态调整。在泥岩段，转速控制在400r/min左右，给进压力维持在3.5-4.5MPa；进入砂岩段后，转速提升至550r/min，给进压力降到2.8MPa。长螺旋动力头排渣效果出色，每钻进3-5米提钻扫孔一次，孔内岩粉残留量控制在0.3米以内，远低于规程要求的0.5米。

• 开孔时采用低转速、低给进，待钻头完全入岩后再逐步提速
• 每钻进10米用坡度规复核一次倾角，偏差控制在±0.5°以内
• 遇水大时及时调整风水联动比例，防止孔口喷溅

现场常见问题与处理

施工中遇到最典型的问题是钻孔偏移。第二个探水孔在钻进到38米时，发现倾角偏差达到1.2°，超出设计要求。分析原因，是巷道底板有一层薄煤线，软硬互层导致钻头跑偏。处理办法是退回钻杆，用水泥砂浆封孔，重新开孔并适当降低给进速度，后续孔位偏差均控制在允许范围内。

另外，气动马达在长时间连续作业后会有轻微温升，我们采取每班停机前空转2分钟散热，整个项目期间未出现动力头卡滞故障。

探水钻机的使用中，还有一个容易被忽视的细节——供水压力。该矿供水系统压力波动较大，我们特意在钻机进水口加装了稳压阀，保证水压在1.0-1.5MPa区间内，这对长螺旋动力头的排渣效果和钻头冷却都至关重要。

回看这个项目，气动架柱式钻机在井下探水场景的适应性确实可圈可点。相比液压机型，它没有油液污染问题，维护成本更低；相比手把式钻机，它的自动化程度和安全性又上了一个台阶。对中等硬度岩层、水量较大的探水工程来说，这套配置性价比很高。后续我们也在持续优化动力头密封结构，进一步延长在含砂水介质中的使用寿命。