第1章 反井和反向凿井 1
1.1 地下采矿中的反井 1
1.2 反井及其分类 2
1.3 地下工程建设中的反井 5
1.3.1 水力发电工程 5
1.3.2 抽水蓄能电站工程 6
1.3.3 公路铁路隧道工程 6
1.4 反向凿井法 8
1.4.1 反井法的发展 9
1.4.2 木垛反井法 9
1.4.3 吊罐反井法 11
1.4.4 爬罐反井法 13
1.4.5 深孔爆破反井法 16
1.4.6 反井钻机钻井法 16
1.5 不同反井法比较 17
第2章 反井钻机技术及发展 19
2.1 机械破岩井巷（隧）掘进 20
2.1.1 旋转钻机钻凿井筒 21
2.1.2 隧道掘进机掘进 21
2.2 无钻杆反井钻进系统 23
2.3 有钻杆反井钻机 26
2.3.1 转盘式有钻杆反井钻机 26
2.3.2 动力头式反井钻机 26
2.4 现代反井钻机 28
2.5 其他反井钻进方式 29
2.5.1 环状取心式反井机 29
2.5.2 高压水射流破岩反井钻机 30
第3章 反井钻机分类 32
3.1 反井钻机的分类方式 32
3.2 下导上扩式反井钻机 33
3.3 上导下扩式反井钻机 35
3.4 上导上扩式反井钻机 38
3.5 直接上钻式反井钻机 39
第4章 反井钻机系统构成 42
4.1 主机系统 43
4.2 钻具系统 45
4.3 辅助系统 47
第5章 镶齿破岩滚刀 49
5.1 滚刀的发展及分类 50
5.2 滚刀与钻头 52
5.3 镶齿滚刀结构 55
5.4 镶齿滚刀设计加工 59
5.5 影响破岩及滚刀寿命的因素 62
5.5.1 岩石条件 63
5.5.2 刀齿的齿形 64
5.5.3 刀齿材料 67
第6章 反井钻机导孔钻头 69
6.1 小直径钻头 70
6.2 镶齿三牙轮钻头 70
6.3 牙轮钻头的编码 76
第7章 反井钻机扩孔钻头 78
7.1 扩孔钻头基本要求及分类 79
7.2 扩孔钻头的构成 81
7.3 扩孔钻头体 86
7.3.1 整体式扩孔钻头结构 87
7.3.2 中心分体组装式扩孔钻头结构 88
7.3.3 梯阶形圆盘连接组装扩孔钻头结构 91
7.3.4 多翼式组装扩孔钻头结构 95
7.3.5 球形钻头结构 98
7.4 冷却及降尘系统 99
7.5 滚刀布置 101
7.6 扩孔钻头直径计算 104
7.7 扩孔钻头滚刀布置 106
7.8 滚刀布置的校核 111
第8章 反井钻机钻杆 115
8.1 钻杆的用途 115
8.1.1 小直径正循环钻机钻杆 115
8.1.2 大直径反循环钻机钻杆 118
8.2 反井钻机钻杆及布置 120
8.3 反井钻机钻杆的分类及外形结构 121
8.4 常用钻杆参考尺寸 125
8.5 钻杆螺纹形式 128
8.5.1 三角形牙型螺纹 128
8.5.2 偏梯形牙型螺纹 129
8.5.3 螺纹的破坏 131
8.6 钻杆材料及加工 132
8.6.1 钻杆材料 132
8.6.2 钻杆加工 133
第9章 反井钻机技术参数 135
9.1 反井钻机工程用途 136
9.2 工程结构参数 137
9.3 破岩相关的基本参数 139
9.3.1 转速 139
9.3.2 扭矩 141
9.3.3 钻压 142
9.4 反井钻机参数设计 143
9.5 国内外反井钻机主要技术参数 145
第10章 反井钻机钻架结构 151
10.1 不同类型钻机钻架结构 151
10.2 外支撑箱形整体框架 155
10.2.1 全封闭框架 156
10.2.2 侧封闭上敞开框架 159
10.2.3 单侧封闭框架 161
10.3 外支撑四柱整体框架 162
10.4 内支撑框架 165
10.4.1 矩形导向柱内支撑框架 165
10.4.2 圆形导向柱内支撑框架 169
10.5 侧支撑框架 170
10.5.1 后置矩形导向侧支撑框架 170
10.5.2 后置圆柱导向侧支撑框架 172
10.5.3 后置圆柱导向加方柱侧支撑框架 174
10.5.4 前置圆柱导向支撑框架 174
10.6 非对称导向圆柱支撑框架 176
10.7 支撑推进一体钻架结构 176
10.8 反井钻机结构特点 177
第11章 反井钻机旋转推进系统 179
11.1 钻机旋转和推进方式 179
11.2 反井钻机旋转驱动 180
11.3 变速单液压马达驱动 181
11.3.1 单液压马达一级减速 182
11.3.2 单液压马达二级减速 184
11.3.3 单液压马达驱动液压系统 184
11.4 同轴双液压马达驱动 185
11.4.1 动力头 185
11.4.2 液压系统 188
11.4.3 泵站 189
11.5 异轴双液压马达驱动 189
11.5.1 动力头 190
11.5.2 电液控制系统 190
11.5.3 液压动力系统 192
11.5.4 电控系统 194
11.6 多液压马达驱动 197
11.6.1 动力头 198
11.6.2 动力与控制系统 199
11.6.3 液压系统 202
11.6.4 电控制系统 203
11.7 电机驱动 205
11.8 反井钻机推进系统 207
11.8.1 推进系统功能 207
11.8.2 推进方式 208
11.8.3 单活塞杆液压油缸 208
11.8.4 伸缩液压油缸 211
11.8.5 串联油缸 213
第12章 反井钻井工程地质 217
12.1 地层对反井钻井的影响 217
12.1.1 地层对导孔钻进的影响 217
12.1.2 地层对扩孔钻进的影响 218
12.2 宏观工程地质对反井钻井的影响 219
12.2.1 地壳物质构成 220
12.2.2 地质年代 220
12.2.3 组成岩石的矿物 223
12.2.4 组成地层的岩石 226
12.2.5 地质构造 228
12.2.6 水文地质 229
12.2.7 瓦斯地质 230
12.3 工程地质资料 230
12.4 工程地质影响综合分析 231
第13章 地层改性 233
13.1 地层冻结改性 233
13.2 地层注浆改性 237
第14章 反井钻机技术应用 247
14.1 反井钻井技术进展 247
14.2 反井钻井工程设备及工艺选择 248
14.2.1 设备工艺选择的依据 248
14.2.2 反井钻井风险评价 249
14.2.3 反井钻机选择 250
14.3 反井钻机施工 253
14.3.1 反井钻机施工准备 253
14.3.2 钻机安装调试 254
14.3.3 导孔钻进 254
14.3.4 扩孔钻进 255
14.4 矿山反井钻井工程 255
14.4.1 煤矿井筒导井工程 255
14.4.2 核矿通风井工程 258
14.4.3 大直径煤矿风井工程 259
14.5 水力发电反井钻井工程 264
14.5.1 大朝山电站尾水通风井工程 264
14.5.2 溪洛渡电站通风井 266
14.5.3 十三陵电站压力管道斜井反井工程 268
14.5.4 琅琊山抽水蓄能电站反井工程 270
14.6 隧道通风井反井钻井工程 272
14.7 国外反井钻井工程 275
14.7.1 土耳其硬煤公司反井工程 275
14.7.2 马来西亚巴贡电站 277
14.8 反井钻井特点 281
参考文献 282