北京
近日，由鐵建重工自主研制的我國首套千米級水平定向取心鉆探裝備通過國家建筑城建機械質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心權(quán)威認證，核心指標達國際領(lǐng)先水平，標志著我國首套千米級水平定向取心鉆探裝備成功問世。
定向取心鉆機
定向取心鉆探裝備檢驗合格
該裝備系統(tǒng)集成了定向取心鉆機、定向取心鉆具、定向螺桿鉆具、高精度陀螺測斜系統(tǒng)等核心設(shè)備，精準聚焦深地探測“卡脖子”技術(shù)，攻克了復雜地層中“鉆不快、取不全、測不準”的行業(yè)難題，為國家重大地下工程建設(shè)提供了硬核保障。
定向取心鉆探裝備系統(tǒng)組成
鉆機強勁高效，一機多能顯身手
針對“鉆不快”難題，鐵建重工研制了千米級定向取心鉆機。整機配備自研寬轉(zhuǎn)速大扭矩動力頭(最大扭矩15000N·m，最高轉(zhuǎn)速800rpm)，支持轉(zhuǎn)速、推進力、泵量無級調(diào)節(jié)，精準適配復雜地層。鉆機既能匹配螺桿鉆具實現(xiàn)定向鉆孔，又能匹配繩索取心鉆具實現(xiàn)快速取心，針對不需取心的較好地層，可更換螺桿鉆具快速通過，大幅縮短工期，真正做到“指哪打哪，見巖知構(gòu)”。通過集成多種傳感器、折疊吊與上下桿機械手，實現(xiàn)了隨鉆參數(shù)自存儲、鉆桿裝卸全機械化和鉆孔自動化，在提升效率的同時，大幅降低安全風險與勞動強度。
鉆具創(chuàng)新突圍，定向取心獲實證
針對“取不全”難題，鐵建重工成功突破了定向取心鉆具核心技術(shù)，解決了“定向不能取心、取心不能定向”的行業(yè)難題。在某隧道硬巖、破碎帶及涌水交替的極端工況下，鉆具表現(xiàn)亮眼，實現(xiàn)了定向鉆進與連續(xù)取心同步進行，最大鉆進速度達3.3m/h，打破了技術(shù)壟斷，為構(gòu)建“透明地質(zhì)”提供了最直接、最真實的巖心證據(jù)。
定向取心鉆具工地驗證
導向精準抗擾，強磁環(huán)境導迷津
針對“測不準”難題，鐵建重工研制了高精度陀螺測斜系統(tǒng)。該系統(tǒng)有效克服了隧道內(nèi)鋼筋、設(shè)備密集導致的強磁干擾，方位角精度達±0.5°，達國內(nèi)頂尖水平。產(chǎn)品支持雙模作業(yè)：隨鉆模式實時回傳數(shù)據(jù)，便于即時糾偏;存儲模式完整記錄軌跡，生成精準“電子檔案”，雙保險確保裝備告別“盲探”。
技術(shù)全域賦能，多場景應(yīng)用護航
該技術(shù)可擴展應(yīng)用于各類復雜場景。在地質(zhì)勘察中，通過長距離定向鉆進和連續(xù)取心，獲取精準地質(zhì)信息。在隧道超前預報中，利用旁通洞布置實現(xiàn)“邊掘邊探”，保持鉆孔領(lǐng)先掌子面。在TBM施工中，將鉆探精準控制在目標區(qū)域，解決傳統(tǒng)TBM超前鉆“鉆不準”的痛點。此外，依托強大的災(zāi)害預處理能力，裝備可實現(xiàn)涌水排水、巖爆泄壓及破碎帶注漿支護，全方位保障隧道施工安全。
定向鉆探應(yīng)用場景
鐵建重工定向取心鉆探裝備的系統(tǒng)化突破，填補了國內(nèi)深長隧道精準探測空白，有力推動了我國隧道施工向安全、高效、智能化轉(zhuǎn)型。
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