2.5.1 实施过程

本专题由勘探所同无锡探矿机械总厂联合设计试制。在确定实施及总体方案制定后，课题开始了设计计算。并同无锡探矿机械总厂签订了合作研制协议。在实施过程中曾因项目经费调整，稍微停滞了一段时间，对整体进展有一定影响。另外，实施方案中规定有些材料、外购件等不能委托给合作单位采购，必须由课题承担单位购置和支付，使得最初的合作协议不能按计划实施，而且，实际的费用支出与实施方案预算费用项目及数量有一定差别，支付合作方的费用与最初的协议也不一样，使得整个课题的进度受到一定影响。经过协商和修改后，2010年10月18日才同无锡探矿机械总厂签订了合作研制协议。开始了有关加工试制计划安排及工艺的编制，开始所有外购件的采购合同签订及购置，启动了所有试制加工。

2.5.2 实物工作量

1）钻机及器具图纸设计，完成图纸400多张；

2）完成了一台套多功能物探钻机研制及测试；

3）完成了一套空压机及车装改装配套研制及野外应用试验；

4）完成350m双壁钻杆的试制；

5）完成了2套反循环钻具的试制；

6）完成了36m螺旋钻杆的及钻具和钻头的试制；

7）完成了2套绳索打捞跟管钻具及钻头的试制；

8）完成了52m冲击钻进及跟管钻进特殊钻杆的试制；

9）进行了多次性能测试及室外实钻试验和野外性能测试。

本专题试制出的钻机、空压机、各种钻杆、器具及室内室外测试与试验过程见图2.5至图2.12。

图2.5 研制出了多功能地震物探爆破孔钻机外貌

图2.6 钻机进行野外越野性能测试

图2.7 试制的配套空压机

图2.8 试制的配套双壁钻杆及反循环钻头

图2.9 试制的螺旋钻杆及钻具

图2.10 试制的绳索打捞跟管钻具

图2.11 试制的绳索打捞跟管钻具内外钻头

图2.12 钻机实钻试验及取出的岩心

本专题完成了任务规定的所有设计、试制、测试及试验工作，虽然没有进行野外生产试验，但室内性能测试证明，钻机的技术参数基本能达到理论设计参数，最大扭矩在试验台上达到了8700N·m时，由于试验台扭矩仪的量程已到极限，抗扭机构变形，没有继续加载。虽然没有达到设计的10000N·m，但在8700N·m时系统压力不到设计压力的90%，说明还可继续加载。

在回转试验时，钻机最高回转速度达到了390r/min，无振动和其他异常声音，在高速运转30min后，温升基本正常，动力头壳体温度45℃。说明钻机在0～400r/min范围可以实现无级变速和大扭矩输出，可满足物探爆破孔、工程勘察、岩心钻探施工的需要。

除了研制出任务规定的钻机和空压机样机外，还研制了配套的Φ114双壁钻杆300m、反循环钻具2套、跟管钻具2套、螺旋钻具36m、特殊跟管套管（钻杆）50m及附属器具等。

在完成钻机、空压机及配套钻杆、钻具、钻头及附属器具准备结合深部探测莱阳至烟台地震剖面实施物探爆破孔钻进施工，但由于该施工任务最终没有实施，所以钻机、钻具及附属设备的野外施工试验没能如期进行。最终钻机只在厂内进行了可行性试验。配套的车载空压机在内蒙古、新疆等地进行了野外生产试验，取得较好的试验效果。