张继光，贾学强，苏 陈，贾 炜

（1.徐州徐工基础工程机械有限公司，江苏 徐州221001；2.中国地质科学院勘探技术研究所，河北 廊坊065000）

0 引言

随着近年来国内旋挖钻进行业的快速发展，越来越多的旋挖钻进入岩要求被提出，而为适应这一市场趋势，旋挖钻机厂家推出了入岩性能强劲的中大型旋挖钻机。伴随着旋挖钻机型号越来越大，作为旋挖压力、扭矩等参数的直接传递者——钻杆这一工作装置在逐步地加粗、加重［1］。这种情况下，虽然旋挖钻机对硬岩地层的适应能力在逐步加强，但是在处理强度不太高的脆性岩层或者软硬交替易斜孔地层时，过大的钻杆自重则成为钻进时的一种负担，甚至会对设备自身结构稳定性产生一定的影响［1］。本文从旋挖钻机破碎岩石的机理出发，列举部分工况下加压过大导致的入岩问题［2］，探讨在一些特殊工况下采取减压钻进模式的工法。

1 旋挖钻机在入岩钻进中的工作模式

1.1 碎岩机理

旋挖钻机入岩钻进可划归为硬质合金回转钻进工艺。钻进时，钻头切削具在轴向压力（钻具自重以及动力头压力）的作用下压入岩石，在回转水平力（扭矩）的作用下沿孔底破碎岩石。结合压头压入岩石的基本现象和旋挖截齿的特点，这里可以推论出以下观点（主要讨论脆性岩石）：

（1）截齿在轴向压力足够大时，在接触岩石的瞬间过程中，可发生多次跃进侵入，但是这种跃进侵入以破碎坑中钻渣被充分清除（保证足够小的接触面积）为前提；……