專(zhuān)利名稱(chēng)：一種鉆孔孔口管加固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及地質(zhì)鉆孔孔口裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鉆孔孔口管加 固裝置。
技術(shù)背景在地質(zhì)鉆孔工程中，根據(jù)鉆孔結(jié)構(gòu)的要求，有些鉆孔需要安裝并固定孔口 管，如水文地質(zhì)鉆探。常見(jiàn)的安裝并固定孔口管的方法是在鉆孔成孔后，將孔 口管下入鉆孔中，在孔口管和鉆孔孔壁之間的環(huán)狀間隙空間里充填水泥漿液或 其他凝固物，使孔口管和孔壁膠結(jié)凝固成一個(gè)整體，從而使孔口管固定在地質(zhì) 體的孔壁上并產(chǎn)生一定的固結(jié)強(qiáng)度。孔口管固定結(jié)束后，有的還要通過(guò)耐壓試 驗(yàn)檢驗(yàn)孔口管的固結(jié)強(qiáng)度是否滿(mǎn)足孔內(nèi)壓力的要求，即固結(jié)強(qiáng)度是否大于鉆孔 封閉后鉆孔內(nèi)液體或氣體對(duì)孔口的壓力，如煤礦井下水文地質(zhì)鉆探、井下探放 水及部分注漿工程。鉆孔孔口管的固結(jié)強(qiáng)度可以通過(guò)增加孔口管的長(zhǎng)度來(lái)提高，故多數(shù)情況下 只要將孔口管的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)得足夠長(zhǎng)，孔口管的固結(jié)強(qiáng)度完全可以滿(mǎn)足要求，使 孔口管有足夠的能力封閉鉆孔內(nèi)的高壓流體。隨著鉆孔工程在生產(chǎn)建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，在某些特殊的地質(zhì)條件下，當(dāng)孔 口管的長(zhǎng)度受到地層的限制時(shí)，孔口管的固結(jié)強(qiáng)度難以滿(mǎn)足要求。如煤礦井下 探放水工程需要在鉆孔揭露含水層之前將孔口管固定，并使得孔口管能封閉含 水層的高水壓，以便在鉆孔揭露含水層出現(xiàn)鉆孔涌水后能及時(shí)撤出鉆具并關(guān)閉孔口管閥門(mén)，消除鉆孔涌水對(duì)礦井造成的危害。但當(dāng)鉆孔開(kāi)孔處和目標(biāo)含水層 之間的距離太近，地層固結(jié)孔口管的長(zhǎng)度不足時(shí)，以上所述常規(guī)的固定孔口管 的方法固結(jié)強(qiáng)度有限，難以將高壓水封閉在鉆孔中。在現(xiàn)有的純粹依靠環(huán)狀間隙凝固物實(shí)現(xiàn)固管的方法下，要解決上述因固管 長(zhǎng)度短導(dǎo)致孔口管固結(jié)強(qiáng)度不足的問(wèn)題，就必須使用超強(qiáng)固管材料或強(qiáng)行提高固管長(zhǎng)度。前者造價(jià)昂貴且目前無(wú)成熟的超強(qiáng)固管材料；后者需要強(qiáng)行揭露含 水層并頂水鉆進(jìn)一定深度，然后使用快速凝結(jié)材料充填膠結(jié)環(huán)狀間隙，如申請(qǐng) 號(hào)為200610012916. 4的發(fā)明公開(kāi)了 一種方法，可在鉆孔有水的情況下通過(guò)注漿 化學(xué)材料固定孔口管，本方法不但需要特殊的化學(xué)材料和復(fù)雜的注漿設(shè)備，同 時(shí)還要頂著鉆孔涌水進(jìn)行作業(yè)，因此存在著固管工藝復(fù)雜、成本高、有一定風(fēng) 險(xiǎn)等問(wèn)題。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種鉆孔孔口管加固裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存 在的成本高、工藝復(fù)雜、有一定風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題。為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是一種鉆孔孔口管加固裝置，包括孔口管和外接件，其特殊之處在于在孔 口管和外接件之間設(shè)置有帶中孔的加固件，所述加固件外周上均布有聯(lián)接外孔， 在聯(lián)接外孔上固定穿設(shè)有錨桿。上述加固件是一個(gè)加大的孔口管法蘭盤(pán)，該孔口管法蘭盤(pán)的內(nèi)周上均布有 聯(lián)接外接件的內(nèi)孔，外周的擴(kuò)大部分上均布有聯(lián)接外孔。上述孔口管法蘭盤(pán)直接焊接于孔口管末端。上述加固件包括孔口管法蘭盤(pán)和加固盤(pán)，所述加固盤(pán)的直徑大于孔口管法蘭盤(pán)，加固盤(pán)內(nèi)周上均布有聯(lián)接孔口管法蘭盤(pán)和外接件的內(nèi)孔，外周上均布有 聯(lián)接外孔。上述孔口管法蘭盤(pán)直接焊接于孔口管末端，加固盤(pán)與孔口管法蘭盤(pán)及外接 件通過(guò)螺栓連接。上述外接件是注漿壓蓋、閥門(mén)或其它孔口部件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下1、加固方式簡(jiǎn)單；2、加固效 果顯著；3、加工制作容易，便于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施。

圖1是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是加大的孔口管法蘭盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記"i兌明如下1-孔口管，2-孔口管法蘭盤(pán)，3-加固盤(pán)，4-內(nèi)孔，5-外孔，6-錨桿，7-墊 板，8-錨頭螺母，9-外接件。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。實(shí)施例1，參見(jiàn)圖1和圖2。 一種鉆孔孔口管加固裝置，包括孔口管1、帶 中孔的加固件和外接件9。所說(shuō)的帶中孔的加固件是指焊接于孔口管1末端的 加大的孔口管法蘭盤(pán)2，所說(shuō)的外接件9是注漿壓蓋。所述孔口管法蘭盤(pán)2內(nèi) 周上均布有聯(lián)接外接件9的內(nèi)孔4，外周的擴(kuò)大部分上均布有聯(lián)接外孔5。內(nèi)孔 4中穿設(shè)螺栓與外接件9進(jìn)行聯(lián)接，在外孔5上固定穿設(shè)錨桿6,錨桿6通過(guò)墊板7和錨頭螺母8固定孔口管法蘭盤(pán)2于鉆孔圍巖中。鉆孔鉆進(jìn)到預(yù)定深度，將尾部己焊接有加大的孔口管法蘭盤(pán)2的孔口管1 下入孔內(nèi)，到達(dá)預(yù)定位置后簡(jiǎn)單固定于鉆孔中，通過(guò)孔口管法蘭盤(pán)2的耳關(guān)4姿外 孔5向鉆孔孔壁圍巖中打入錨桿6并錨固，將墊板7穿過(guò)錨桿6平貼在孔口管 法蘭盤(pán)2外，擰緊錨頭螺母8并略加預(yù)應(yīng)力，通過(guò)內(nèi)孔4用螺栓將外接件9 (此 時(shí)為注漿壓蓋)和孔口管法蘭盤(pán)2連接在一起。之后采用正常的固管方法，注 漿充填孔口管1和鉆孔孔壁之間的環(huán)狀間隙，固定孔口管1于鉆孔孔壁中，漿 液初步凝固后卸下外接件9掃除孔口管1內(nèi)初凝漿液，即完成孔口管1的固管 工作。固管結(jié)束后繼續(xù)向目標(biāo)含水層鉆進(jìn)，到達(dá)預(yù)定位置或當(dāng)鉆孔涌水量過(guò)大 時(shí)退出鉆桿，通過(guò)內(nèi)孔4利用螺栓安裝孔口閥門(mén)。為了增加錨桿本身的錨固長(zhǎng)度，本實(shí)施例中錨桿6斜插于鉆孔圍巖中。實(shí)施例2，參見(jiàn)圖3。 一種鉆孔孔口管加固裝置，包括孔口管l、帶中孔的 加固件和外接件9，所說(shuō)的加固件是由加固盤(pán)3和焊接于孔口管1末端的孔口 管法蘭盤(pán)2組成，加固盤(pán)3的直徑大于孔口管法蘭盤(pán)2，加固盤(pán)3內(nèi)周上均布 有內(nèi)孔4，外周的擴(kuò)大部分上均布有外孔5，所說(shuō)的外接件9是注漿壓蓋。所說(shuō) 的加固盤(pán)3通過(guò)其內(nèi)孔4使用螺栓與孔口管法蘭盤(pán)2和外接件9聯(lián)接，在聯(lián)接 外孔5上固定穿設(shè)有錨桿6，錨桿6通過(guò)墊板7和錨頭螺母8固定加固盤(pán)3及 孔口管法蘭盤(pán)2于鉆孔圍巖中。鉆孔鉆進(jìn)到預(yù)定深度，將尾部已焊接有孔口管法蘭盤(pán)2的孔口管1下入孔 內(nèi)預(yù)定位置，并簡(jiǎn)單固定于鉆孔中，通過(guò)內(nèi)孔4用螺栓將加固盤(pán)3和孔口管法 蘭盤(pán)2固定取:接，穿過(guò)加固盤(pán)3的聯(lián)接外孔5向鉆孔圍巖中打入錨桿6并將錨 桿安裝固結(jié)到位，將墊板7穿過(guò)錨桿6平貼在加固盤(pán)3外，上緊錨頭螺母8并適當(dāng)施加預(yù)應(yīng)力。松開(kāi)內(nèi)孔4螺栓，將外接件9置于加固盤(pán)3之上，重新通過(guò) 內(nèi)孔4用螺栓將外接件9與加固盤(pán)3、孔口管法蘭盤(pán)2固定4關(guān)接。之后采用正 常的固管方法，注漿充填孔口管1和鉆孔孔壁之間的環(huán)狀間隙，固定孔口管1 于鉆孔孔壁中，漿液初步凝固后卸下外接件9掃除孔口管1內(nèi)初凝漿液，即完 成固結(jié)孔口管1的固管工作。固管結(jié)束后繼續(xù)向目標(biāo)含水層鉆進(jìn)，到達(dá)預(yù)定位 置或當(dāng)鉆孔涌水量過(guò)大時(shí)退出鉆桿，通過(guò)內(nèi)孔4利用螺栓安裝孔口閥門(mén)。實(shí)施例3，參見(jiàn)圖4。 一種鉆孔孔口管加固裝置，包括孔口管l、帶中孔的 加固件和外接件9,所說(shuō)的加固件是由加固盤(pán)3和焊^接于孔口管1末端的孔口 管法蘭盤(pán)2組成，加固盤(pán)3的直徑大于孔口管法蘭盤(pán)2,加固盤(pán)3內(nèi)周上均布 有內(nèi)孑L4，外周的擴(kuò)大部分上均布有外孔5，所說(shuō)的外接件9是閱門(mén)。所說(shuō)的加 固盤(pán)3通過(guò)其內(nèi)孔4使用螺栓與孔口管法蘭盤(pán)2和外接件9聯(lián)接，在聯(lián)接外孔 5上固定穿設(shè)有錨桿6,錨桿6通過(guò)墊板7和錨頭螺母8固定加固盤(pán)3及孔口管 法蘭盤(pán)2于鉆孔圍巖中。鉆孔鉆進(jìn)到預(yù)定深度，退出鉆具，將拌合好的流塑狀水泥球依次投入鉆孔 中，用力將尾部已焊接有孔口管法蘭盤(pán)2的且頂端為盲管的孔口管1下入孔內(nèi) 預(yù)定位置，使鉆孔頂端的水泥球擠入孔口管1和孔壁之間的環(huán)狀間隙里并從孔 口返出，通過(guò)內(nèi)孔4用螺栓將加固盤(pán)3和孔口管法蘭盤(pán)2固定聯(lián)接。穿過(guò)加固 盤(pán)3的聯(lián)接外孔5向鉆孔圍巖中打入錨桿6并將錨桿6安裝固結(jié)到位，將墊板 7穿過(guò)錨桿6平貼在加固盤(pán)3外，上緊錨頭螺母8并適當(dāng)施加預(yù)應(yīng)力，即完成 固結(jié)孔口管l的固管工作。環(huán)狀間隙里的水泥凝固后向目標(biāo)含水層鉆進(jìn)，到達(dá) 預(yù)定位置或當(dāng)鉆孔涌水量過(guò)大時(shí)退出鉆桿，通過(guò)內(nèi)孔4利用螺栓安裝外接件9。
權(quán)利要求1、一種鉆孔孔口管加固裝置，包括孔口管(1)和外接件(9)，其特征在于在孔口管(1)和外接件(9)之間設(shè)置有帶中孔的加固件，所述加固件外周上均布有聯(lián)接外孔(5)，在聯(lián)接外孔(5)上固定穿設(shè)有錨桿(6)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種鉆孔孔口管加固裝置，其特征在于上述加固 件是一個(gè)加大的孔口管法蘭盤(pán)(2),該孔口管法蘭盤(pán)(2)的內(nèi)周上均布有聯(lián)接 外接件(9)的內(nèi)孔(4)，外周的擴(kuò)大部分上均布有4關(guān)^t妄外孔(5)。
3、 如權(quán)利要求2所述的一種鉆孔孔口管加固裝置，其特征在于所述孔口 管法蘭盤(pán)(2)直接焊接于孔口管(1)末端。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種鉆孔孔口管加固裝置，其特征在于所述加固 件包括孔口管法蘭盤(pán)(2)和加固盤(pán)(3),所述加固盤(pán)(3)的直徑大于孔口管 法蘭盤(pán)(2),加固盤(pán)(3)內(nèi)周上均布有聯(lián)接孔口管法蘭盤(pán)(2)和外接件(9) 的內(nèi)孔(4)，外周上均布有聯(lián)接外孔(5)。
5、 如權(quán)利要求4所述的一種鉆孔孔口管加固裝置，其特征在于所述孔 口管法蘭盤(pán)(2 )直接焊接于孔口管(1)末端，加固盤(pán)(3 )與孔口管法蘭盤(pán)(2 ) 及外接件(9 )通過(guò)螺栓連接。
6、 如權(quán)利要求3或5所述的一種鉆孔孔口管加固裝置，其特征在于所 述外接件(9)是注漿壓蓋、閥門(mén)或其它孔口部件。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及地質(zhì)鉆孔孔口裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鉆孔孔口管加固裝置。本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的成本高、工藝復(fù)雜、有一定風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題，現(xiàn)提供的技術(shù)方案是一種鉆孔孔口管加固裝置，包括孔口管和外接件，其特殊之處在于在孔口管和外接件之間設(shè)置有帶中孔的加固件，所述加固件外周上均布有聯(lián)接外孔，在聯(lián)接外孔上固定穿設(shè)有錨桿。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下1.加固方式簡(jiǎn)單；2.加固效果顯著；3.加工制作容易，便于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施。
文檔編號(hào)E21B33/03GK201218073SQ20082002938
公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日
發(fā)明者姬中奎 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院西安研究院