地质钻探机械预防性维修的必要性分析

张少敏

（河北省保定地质工程勘查院，保定 071000）

地质钻探机械预防性维修的必要性分析

张少敏

（河北省保定地质工程勘查院，保定 071000）

地质钻探工程机械的使用地点大都是高山峻岭地带，由于交通不便，物品搬运尤为困难，一旦其发生故障，维修起来非常不便。而坚持采用预防性维修是保持正常作业、保证提高工程进度和经济效益的可靠办法。

地质钻探机械 预防性维修 适用性 经济性

地质钻探作业的现场主要是在高山峻岭的野外山地，通常情况下，交通很不方便，物品搬运非常困难。生产设备一旦出现故障，现场修理难度较大，会严重影响工作进度、工程质量和经济效益。因此，减少机械设备故障发生率，采用预防性维修是预防生产设备出现故障的有效方法。

1 山地作业的特点和钻探设备的现场状况

从地形来说，山地崎岖，地无三尺平。平整机台、安装设备，平稳紧固都有一定难度。山区风沙大、雨水急、道路难行，许多孔位只能靠人力将设备搬运上去。部分运输设备需分解拆件，到达现场后再组装，搬运中难免磕磕碰碰，会在一定程度上影响设备的运行精准度。

在象木吉村矿区，把载重车直接开到机场的情况少之又少，大部分地方像北龙门机场、乌龙沟机场一样，车辆上不去，凭借人力还需走上近一小时。

在作业现场，生产设备一旦出现故障，由于修理工具与配件不足，维修难度增大。现场维修解决不了的技术难题，必须更换设备时，不便的交通状况使设备搬运受到极大限制。机械设备在作业中发生故障，是导致钻探生产中断、造成作业现场系列困难的核心因素。避免钻探机械设备故障的产生，是保证钻探生产顺利进行，也是减少钻探生产安全事故的主要措施。

2 机械设备运用预防性维修的合理性

机械设备的主要维修方式是根据机械设备的结构、特征及零部件的磨损规律，采用事后维修和预防维修两种维修方式。

事后维修是指机械设备发生故障后进行的维修。包括查找故障部位，修复或更换零部件，调整、验收等一系列技术活动。事后维修是一种古老、传统的维修方式，仅适用于安全性、可靠性要求不高的作业运行情况。

预防维修是指机械设备未发生停机故障或损失前进行的系列维修。随着设备或系统结构的日趋复杂，在加上发生故障造成的经济损失日益增大，事后维修越来越满足不了现实的需要。而预防维修成为不可缺少的维修方式。预防维修从其发展过程上说，又分为以下两种基本形式。第一，定期维修，根据使用经验及统计资料，规定相应的维修程序，每隔一定时间进行一次维修，比如，更换或修复设备中的某些零部件，以防止整机发生大面积的功能性故障。第二，视情维修，亦称按需维修。它是对设备进行连续性技术状况监控，当其中一个或多个被监测的技术特性下降到某种标准值以下时，就进行维修，以消除潜在故障，避免发生整体设备正常运行的功能性故障。

现代预防性维修是通过对设备的系统性检查、检测和更换易损件，以防止设备功能故障的发生，使其保持在规定状态所进行的全部技术活动。预防性维修包括调整、润滑、定期检查等。这种维修主要用于故障后果会危及安全和影响任务完成，或导致较大经济损失的情况。钻探机械设备由于在野外作业，现场环境、条件较差，且存在一定的作业期限。采用预防性维修有利于钻探机械设备的管理，对钻探作业生产设备的技术状态具有保障作用。

预防性维修的目的是降低设备失效的概率或防止其功能退化。它根据预定的时间间隔或按规定的技术规范实施维修，包括设备保养、设备操作人员监控、使用检查、功能检测等维修类型。制订设备预防性维修计划，规定设备需要进行预防性维修的项目、工作类型、间隔期和进行维修工作的级别，确保以最少的维修资源消耗保持生产设备技术状态的可靠性和安全性。

3 建立设备预防性维修管理机制

地勘单位采取资本金管理形式以来，打破了计划经济时期的更新改造基金和大修理基金制度。生产设备的各单位自行管理也是“各行其是”，处于“短期行为”状态。在用设备大部分在“抢修”中进行，暂时不用的设备备受“冷落”。通常情况下，地质钻探（固体矿产岩心钻探）每个机台配备的设备有：钻塔、钻机（附带动力机）、泥浆泵、水泵、泥浆搅拌机、绳索取芯卷扬机、拧管机、液压千斤顶、直流发电机和电器配电箱等。直接用于生产的主要机电设备是钻机、泥浆泵、水泵和动力机（柴油机或电动机），这些也是易发故障的钻探设备。保证这几种设备的完好性，是保证钻探作业持续性顺利生产，保证不发生机械事故以及井下事故的关键，因此，实行科学的设备预防性修理制度极为必要。

3.1 钻探设备实行预防性维修的适用性

钻探施工周期一般在三个月左右（孔深2000m以内的非复杂地层），在这段时间内，钻探设备性能要始终保持完好状态，连续运行，以保证任务顺利完成。正常情况下，在开钻至终孔期间，设备不会出现问题。只要设备不是“带病作业”，一般中途不会出现“停运”现象。

如果出现，必然是检修工作不到位。在施工现场，执行小型机电设备“装一备一”的计划。钻机、柴油机等大型设备不便于备份，应采取预防性维修方式。

应用设备机械故障预测监管技术，开展预防性计划检修、保养工作。按钻探设备检修、保养的技术要求，执行设备计划修理制度。设备修理计划应根据钻探单位设备管理与修理的管理体制，采取大修集中、检修分散的组织形式，按职责分工布置，把隐患消灭在钻探作业开工前。

在任务完成、机械设备撤回、入库存放前，必须要检修机械设备，按《地质钻探机械修理技术规范》进行修理与验收，试车合格后方可入库。保证出库就可以正常使用于现场作业，且在一个钻孔使用下来不出现问题、不发生机械事故、不影响生产进度，一直到完成孔位钻探任务后，再例行修理。要建设台账，跟踪检测，使每台设备在寿命周期的技术状况有记录可查。

3.2 钻探设备运用预防性维修的重要性

钻探作业中，一旦发生机械性故障，会造成非正常停钻，进而引发卡钻、埋钻、掉钻、缩经等孔内事故。处理事故，工序复杂，起下钻具次数频繁，也增加了发生新事故的机会。所以，要保持正常钻进、防止次生事故的发生，保证机械设备技术的良好状况极为重要。

加强钻探机械的预防性计划维修和保养，是合理使用钻探机械设备，保证生产顺利完成的重要环节。要用强制性的维修保养制度取代那些随坏随修，以修代保，进行频繁的大拆大卸 “急情之下，不计代价”的做法，避免不必要的损失。

3.3 钻探设备预防性维修的经济性

实行预防性计划维修可以更合理地安排资金运用计划，减少“抢修”类“不计经济代价”情况的出现，是减少设备运行“失控”花费的有效手段。实行预防性计划维修，可延长设备的维修间隔期，降低修理成本，提高设备技术的生命质量。

设备预防性维修、维护保养措施，要求简单，费用低，同时能保证设备的正常作业，减少零部件的磨损，延长设备的使用寿命。对大型、进口等主要机械设备，必须加强必要的技术预防性计划维修、保养工作，以消除故障隐患，保证设备正常运行。此外，预防性维修还能减少大量不必要的成本，提高企业经济效益。

4 结语

运用设备预防性维修管理模式，能大大提高钻探作业生产进度，延长机械设备使用寿命，降低事故率，保障钻探施工质量，提高经济效益。同时，实行钻探机械设备预防性维修机制，可以培养出更多技术人员，为钻探施工单位机械设备的基础管理工作增强后劲。

[1]邵新杰.复杂装备故障预测与健康管理技术[M].北京：国防工业出版社，2013.

[2]许安.工程机械维修[M].北京：人民交通出版社，2004.

[3]吴先文.机械设备维修技术[M].北京：人民邮电出版社，2012.

Necessity Analysis of Preventive Maintenance for Geological Drilling Machine

ZHANG Shaomin
(Baoding Hebei Geological E ngineering E xploration Institute, Baoding 071000)

Geological drilling machine usi ng place mostly high mountains areas, be cause of poor roads, goods transport is particularly difficult, once it fails, the service is very inconvenient. And stick with preventive maintenance is to maintain normal operations, ensure reliable way to progres s and improve econom ic efficiency.

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