一種煤礦鉆孔的封孔裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤礦鉆孔的封孔裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,伴隨著大型現(xiàn)代化礦井的快速建設(shè),需要在礦井中設(shè)置大口徑鉆孔,這類鉆孔主要目的是在地面與井下巷道之間建立垂直的可長期使用的穩(wěn)定通道,用于下噴漿料、作為應(yīng)急排水通道、作為瓦斯抽放通道等用途。這類鉆孔的成孔直徑通常介于445mm--800mm之間,鉆孔內(nèi)下入直徑273mm--610mm的無縫鋼管,鋼管與孔壁之間的環(huán)形空間采用水泥漿進(jìn)行封孔,以封隔含水層等復(fù)雜地層,確保鉆孔長期使用?,F(xiàn)有技術(shù)中的封孔方法利用高壓水將水泥漿自鋼管內(nèi)頂替至鋼管外的環(huán)空,達(dá)到封隔地層和固定鋼管的目的,但是,這種封孔方法僅適用于300mm以下的小口徑鉆孔:大口徑鉆孔下入非標(biāo)準(zhǔn)化的大直徑鋼管,由于大直徑鋼管需要采用焊接方式連接,因而導(dǎo)致接口處不光滑,進(jìn)而在使用膠塞對泥漿和水泥進(jìn)行隔離時,容易導(dǎo)致膠塞在鋼管的內(nèi)壁卡滯,進(jìn)而造成封孔事故;還有些鉆孔內(nèi)設(shè)置有內(nèi)襯陶瓷鋼管,即內(nèi)壁設(shè)置有4_厚耐磨陶瓷層,耐磨陶瓷層表面粗糙,因此,同樣容易卡住膠塞,引起封孔事故??梢姡罂趶姐@孔的封孔無法采用膠塞來封隔泥漿和水泥,而不設(shè)置膠塞則進(jìn)一步導(dǎo)致環(huán)空內(nèi)泥漿和水泥混漿段過長,浪費(fèi)了水泥,并由于環(huán)形空間水泥層不均勻而產(chǎn)生漏水問題,影響鉆孔的正常使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種煤礦鉆孔的封孔裝置,該封孔裝置不僅能夠避免由于膠塞卡滯而引起的封孔事故,還能夠避免泥漿和水泥混漿段過長。
[0004]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]—種煤礦鉆孔的封孔裝置,包括開設(shè)在礦井內(nèi)的鉆孔及設(shè)置在所述鉆孔內(nèi)的封孔管,所述鉆孔和所述封孔管之間形成環(huán)形空間,所述封孔管的前端部設(shè)置有弧形導(dǎo)向頭,所述導(dǎo)向頭的一端與所述封孔管對接,所述導(dǎo)向頭的另一端開設(shè)有導(dǎo)流口,所述封孔管內(nèi)固定有用于向所述環(huán)形空間內(nèi)灌注水泥漿的注漿管,所述注漿管的管口與所述導(dǎo)流口相對設(shè)置。
[0006]進(jìn)一步地,所述導(dǎo)向頭內(nèi)設(shè)置有單向閥,所述單向閥的上方連接有用于插設(shè)所述注漿管的固定管。
[0007]進(jìn)一步地,所述注漿管的端部的外壁開設(shè)有多道環(huán)狀凹槽,所述環(huán)狀凹槽內(nèi)套設(shè)有用于密封所述固定管與所述注漿管之間縫隙的密封圈。
[0008]進(jìn)一步地,所述注漿管的外壁和所述封孔管的內(nèi)壁之間設(shè)置有限位架。
[0009]進(jìn)一步地,所述限位架為梯形限位板,所述梯形限位板的一條底邊與所述注漿管的外壁固定連接,所述梯形限位板的另一條底邊與所述封孔管的內(nèi)壁抵接。
[0010]本實(shí)用新型提供的煤礦鉆孔的封孔置通過注漿管灌注水泥,無需使用膠塞,從而避免了由于膠塞卡滯而引起的封孔事故,有效地降低了設(shè)備故障等意外風(fēng)險發(fā)生的概率,同時,還避免了泥漿和水泥混漿段過長,保證了封孔的密封性的同時降低了封孔材料消耗。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型一種優(yōu)選的煤礦鉆孔的封孔裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型的一個優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說明的是,下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向,詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0013]如圖1所示,本實(shí)用新型提供了一種煤礦鉆孔的封孔裝置,該封孔裝置包括開設(shè)在礦井內(nèi)的鉆孔I及設(shè)置在所述鉆孔I內(nèi)的封孔管2,所述鉆孔I和所述封孔管2之間形成環(huán)形空間3,所述封孔管2的前端部設(shè)置有弧形導(dǎo)向頭4,所述導(dǎo)向頭4的一端與所述封孔管2對接,并優(yōu)選地通過焊接固定在一起,所述導(dǎo)向頭4的另一端開設(shè)有導(dǎo)流口,所述封孔管2內(nèi)固定有用于向所述環(huán)形空間3內(nèi)灌注水泥漿的注漿管5,所述注漿管5的管口與所述導(dǎo)流口相對設(shè)置。
[0014]使用時,向所述注漿管5內(nèi)泵入計算好的水泥漿量,注漿管5內(nèi)的水泥漿依次通過所述注漿管5下端的管口及所述導(dǎo)流口進(jìn)入所述環(huán)形空間3,所述環(huán)形空間內(nèi)的泥漿被所述水泥漿頂替出鉆孔,進(jìn)而由所述水泥漿填滿所述環(huán)形空間3,最終,環(huán)形空間3內(nèi)的水泥漿凝固形成環(huán)狀的水泥密封層即完成封孔。可見,本實(shí)用新型提供的煤礦鉆孔的封孔方法通過注漿管灌注水泥,無需使用膠塞,從而避免了由于膠塞卡滯而引起的封孔事故,有效地降低了設(shè)備發(fā)生故障的風(fēng)險,同時,還避免了泥漿和水泥混漿段過長,保證了封孔的密封性的同時降低了封孔材料消耗。
[0015]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該注意的是,本實(shí)用新型所提供的煤礦鉆孔的封孔裝置優(yōu)選地適用于口徑大于300_的大口徑鉆孔,較大孔徑的鉆孔能夠?yàn)樗鲎{管及水泥密封層提供更大的空間,從而有助于保證所述水泥密封層的密封效果。
[0016]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述導(dǎo)向頭4內(nèi)還優(yōu)選地設(shè)置有單向閥6,所述單向閥6的流動方向朝向所述導(dǎo)流口的方向設(shè)置,從而保證所述注漿管5內(nèi)的漿體能夠自所述注漿管5的管內(nèi)向所述注漿管5和所述封孔管2之間的環(huán)形空間方向流動,避免所述注漿管5內(nèi)的漿體產(chǎn)生逆流問題。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該注意的是,本實(shí)用新型對所述單向閥6的結(jié)構(gòu)和尺寸并未做具體限定,只要所述單向閥6能夠滿足水泥漿體的單向流動即可。
[0017]當(dāng)然,為了便于所述單向閥6與所述注漿管5的連接,本實(shí)施例優(yōu)選地在所述單向閥6的上方連接有用于插設(shè)所述注漿管的固定管,更優(yōu)選地,所述固定管焊接連接在所述單向閥6的頂部,所述注漿管5的端部插設(shè)在所述固定管內(nèi),所述固定管與所述單向閥6連通,從而對所述注漿管5進(jìn)行固定,同時實(shí)現(xiàn)了注漿管5與單向閥的連通。
[0018]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,所述注漿管5的端部的外壁還優(yōu)選地開設(shè)有多道環(huán)狀凹槽,所述環(huán)狀凹槽內(nèi)優(yōu)選地套設(shè)有用于密封所述固定管與所述注漿管之間縫隙的密封圈,所述密封圈優(yōu)選地由橡膠制成。在所述封孔管2內(nèi)安裝所述注漿管5時,將所述注漿管5的端部插設(shè)固定在所述固定管內(nèi),從而使所述密封圈夾持在所述固定管的內(nèi)壁和所述注漿管5的外壁之間,依靠所述密封圈的柔性填塞所述固定管與所述注漿管5之間的縫隙,確保所述注漿管5內(nèi)的漿體不會從所述固定管與所述注漿管5的連接處漏出。
[0019]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述注漿管5的外壁和所述封孔管2的內(nèi)壁之間設(shè)置有用于限定所述注漿管5在所述封孔管內(nèi)相對位置的限位架,所述限位架優(yōu)選地為梯形限位板7,更優(yōu)選地為等腰梯形限位板,所述梯形限位板7的一條底邊與所述注漿管5的外壁固定連接,所述梯形限位板7的另一條底邊與所述封孔管2的內(nèi)壁抵接,圍繞所述注漿管5的外壁的周向設(shè)置有多個上述梯形限位板7,從而將所述注漿管5固定在所述封孔管2的軸心,所述梯形限位板7不僅能夠限定所述注漿管5的位置,還有效地提高了所述注漿管5的固定穩(wěn)定性,避免其在灌注水泥漿的過程中,所述注漿管5在所述封孔管內(nèi)發(fā)生晃動,進(jìn)而提高了水泥漿灌注的平穩(wěn)性。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,本實(shí)施例所采用的梯形限位板僅是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型還可以在所述注漿管上