專利名稱：一種用于立井地面預(yù)注漿工程的止?jié){塞安全脫離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于地下工程中的礦山特殊鑿井領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
井筒地面預(yù)注漿，是在井筒開(kāi)鑿之前，從地面圍繞著井筒的四周鉆進(jìn)一 些注漿孔，到裂隙含水巖層，然后把配制好的漿液用泵通過(guò)輸漿管和注漿管，注入到裂隙含 水巖層中堵水，經(jīng)檢查達(dá)到封水目的后，再進(jìn)行井筒掘砌的施工方法。當(dāng)注漿深度較大時(shí)，為使?jié){液在各含水層中均勻地?cái)U(kuò)散和保證注漿效果，應(yīng)采用 分段注漿。止?jié){塞(灌漿塞、封隔器)是實(shí)現(xiàn)分段注漿，合理使用注將壓力和有效控制漿興分 布范圍，保證注漿質(zhì)量的重要設(shè)備。目前地面預(yù)注漿工程中主要使用的是卡瓦式止?jié){塞，其 原理是卡瓦式止?jié){塞在注漿孔中，靠機(jī)械壓力使密封件(膠塞)產(chǎn)生橫向膨脹，與孔壁擠 緊，將注漿孔分為上下兩段，以便下段注漿時(shí)把漿液壓入裂隙含水巖層中，而不致從膠塞密 封處返至上段，保證正常進(jìn)行分段注漿。當(dāng)注漿鉆孔遇到破碎地層時(shí)，止?jié){塞下的注漿孔段由于受到地層塌孔的掩埋，已 經(jīng)很難達(dá)到設(shè)計(jì)的段高要求，為了保證注漿的段高，可以在止?jié){塞的下端連接和注漿段高 等長(zhǎng)的注漿管，來(lái)保證注漿的段高及注漿堵水的質(zhì)量、效果。但采用止?jié){塞下連接注漿管路 保證注漿段質(zhì)量的方法，在該段注漿完成后，如果在止?jié){塞呵注漿管之間沒(méi)有特殊的裝置， 則就不能解開(kāi)止?jié){塞，將止?jié){塞及上部鉆桿提出注漿孔，從而造成孔內(nèi)事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是，設(shè)計(jì)一種止?jié){塞安全脫離裝置，在遇到破碎地層注漿 時(shí)，將該裝置安裝在止?jié){塞和止?jié){塞下部注漿管之間，在完成該段注漿后，使止?jié){塞和止?jié){ 塞上部的鉆桿安全脫離鉆孔，保證立井地面預(yù)注漿工程的順利進(jìn)行。


本發(fā)明的基本原理如說(shuō)明書附圖所示。本裝置由內(nèi)芯管(1)，安全銷(2)，0型密封圈(3)，外管(4)和銷軸(5)組成。其 中內(nèi)芯管(1)的外圓柱面上銑有螺旋槽，和軸向的直槽，螺旋槽和直槽之間可以溝通，銷軸 (5)可以從螺旋槽的頂端向直槽移動(dòng)，順直槽上部脫出。
具體實(shí)施例方式工作時(shí)，內(nèi)芯管(1)向下和滿足注漿段高要求的注漿管路通過(guò)錐 形螺紋相連，外管(4)和上部的止?jié){塞下芯管通過(guò)螺紋連接，在止?jié){塞上部鉆桿的帶動(dòng)下 下到需要注漿的注漿孔內(nèi)，然后止?jié){塞座封，開(kāi)始正常注漿，漿液通過(guò)止?jié){塞上部鉆桿的內(nèi) 孔、止?jié){塞內(nèi)孔、本裝置的內(nèi)孔及下部的注漿管路，到達(dá)受注孔段，實(shí)現(xiàn)正常注漿。注漿完成后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)止?jié){塞上部鉆桿，打開(kāi)止?jié){塞上的上、下芯管之間左旋螺紋 接口，脫開(kāi)止?jié){塞的上、下芯管之間的連接，通過(guò)止?jié){塞上部鉆桿向上拉動(dòng)止?jié){塞上芯管然 后向下沖擊止?jié){塞下芯管，止?jié){塞下芯管帶動(dòng)止?jié){塞安全脫離裝置上的外管(4)切斷安全 銷(2)，然后外管(4)和銷軸(5)在內(nèi)芯管(1)的外圓柱面上的螺旋槽的引導(dǎo)下，邊下移、邊 旋轉(zhuǎn)，當(dāng)外管(4)和銷軸(5)到達(dá)內(nèi)芯管(1)的外圓柱面上的螺旋槽下部時(shí)，上提與止?jié){塞 上部連接的鉆桿，就可將止?jié){塞、止?jié){塞上部鉆桿順利從鉆孔中脫出。
權(quán)利要求
本發(fā)明的技術(shù)特征在于該裝置由內(nèi)芯管、安全銷、O型密封圈和外管組成，內(nèi)芯管的外圓柱面上銑有螺旋槽及其和螺旋槽溝通的軸向直槽，外管的內(nèi)圓柱面上安裝有可以傳遞拉、壓力和扭矩的銷軸，在不受外力作用時(shí)，該裝置可以傳遞扭矩和拉、壓力，內(nèi)孔可以通過(guò)高壓流體。
1.本發(fā)明的技術(shù)特征在于該裝置由內(nèi)芯管、安全銷、0型密封圈和外管組成，內(nèi)芯管 的外圓柱面上銑有螺旋槽及其和螺旋槽溝通的軸向直槽，外管的內(nèi)圓柱面上安裝有可以傳 遞拉、壓力和扭矩的銷軸，在不受外力作用時(shí)，該裝置可以傳遞扭矩和拉、壓力，內(nèi)孔可以通 過(guò)高壓流體。
2.其技術(shù)特征在于，當(dāng)受到軸向沖擊力作用時(shí)，安全銷被剪斷，在外管銷軸、內(nèi)芯管螺 旋槽和直槽的引導(dǎo)下，外管和內(nèi)芯管做相向的軸向移動(dòng)和相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)相向軸向移動(dòng) 完成后，在拉力作用下，外管可以和內(nèi)芯管脫離。
全文摘要
一種用于立井地面預(yù)注漿工程的止?jié){塞安全脫離裝置，本發(fā)明屬于礦山特殊鑿井領(lǐng)域。當(dāng)注漿鉆孔遇到破碎地層，需要在止?jié){塞的下端連接和注漿段高等長(zhǎng)的注漿管，來(lái)保證注漿的質(zhì)量時(shí)，本裝置安裝在止?jié){塞和下部注漿管之間，用于注漿后止?jié){塞脫離鉆孔。其原理如摘要附圖注漿時(shí)，內(nèi)芯管(1)和注漿管路相連，外管(4)和止?jié){塞下芯管連接。注漿完成后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)止?jié){塞，脫開(kāi)止?jié){塞上、下芯管之間的連接，使止?jié){塞上芯管向下沖擊止?jié){塞下芯管，帶動(dòng)外管(4)切斷安全銷(2)，然后外管(4)和銷軸(5)在內(nèi)芯管(1)的外圓柱面上的螺旋槽的引導(dǎo)下，邊下移、邊旋轉(zhuǎn)到達(dá)內(nèi)芯管(1)的下部時(shí)，就可將止?jié){塞、止?jié){塞上部鉆桿順利從鉆孔中脫出。
文檔編號(hào)E21D20/02GK101956560SQ20091015936
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月11日
發(fā)明者丁振宇, 周興旺, 周華群, 孫光, 張宏發(fā), 張強(qiáng), 李方文, 李生生, 王正勝, 袁輝, 趙久良, 陳若飛, 高崗榮 申請(qǐng)人:北京中煤礦山工程有限公司