[發明專利]控制鉆孔孔斜的方法

有效

• 申請號: 201310291595.6
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN103352687A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 金志斌;馮建江;李向東;張建均;甘強;劉昕
• 申請（專利權）人: 葛洲壩集團第二工程有限公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00;E21B47/02;E21B7/10
• 代理公司: 成都立信專利事務所有限公司 51100
• 代理人: 江曉萍

技術領域：

本發明涉及的是一種在水工及其它建筑工程中的控制鉆孔孔斜的方法。

背景技術：

在水工及其它建筑工程錨固等特殊孔道鉆進過程中，由于鉆具（鉆具中總鉆桿由多節鉆桿通過前后端的螺紋孔和螺方連接部）連接而成，自重、接頭間隙及巖石地質條件復雜等因素，往往會出現鉆孔孔道軸線偏移傾向，并會導致鉆孔終孔偏斜率超出孔斜精度要求，從而影響施工質量與進度。目前在孔道鉆進過程中孔斜出現偏移超標傾向，在采取校核、加固鉆機，控制鉆壓、風壓、鉆速、轉速，并加設專用導向設施等基本控制措施后，效果不明顯，仍然不能很好解決孔斜超標問題。

發明內容：

本發明目的是為了提供一種簡單、安全可靠、經濟實用、方便快捷，能有效地控制鉆孔孔斜的方法。

本發明的目的是這樣來實現的：

本發明控制鉆孔孔斜的方法包括以下步驟：

1）鉆進：

通過測量放線確定孔位、方向和傾角，并同時準確架設固定鉆機。各項準備工作完畢并經檢查合格后，開孔鉆進；

2）孔斜測量：

在孔道鉆進過程中及時掌握特殊孔斜精確數據及偏移傾向。發現鉆孔孔斜偏移有超標傾向時，及時校核、加固鉆機，控制鉆壓、風壓、鉆速、轉速，并采取加設專用導向設施等基本措施進行控制，在此過程中，增加孔斜測量密度，及時獲取數據，為下一步控制措施提供依據；

3）設置矯正器：

在孔道鉆進過程中孔斜出現偏移超標傾向，在采取校核、加固鉆機，控制鉆壓、風壓、鉆速、轉速，并加設專用導向設施等基本控制措施后效果不明顯的情況下，設置矯正器控制孔斜偏差；

4）糾偏鉆孔：?

根據孔斜測量數據，分析鉆孔進程中孔底孔道軸線偏移方向及偏移量，然后，根據分析結果確定矯正器設置的數量和設置位置，矯正器設置后，鉆機鉆頭軸線方向將趨向前期孔道軸線偏移相反的方向。糾偏鉆孔過程中，輔以控制鉆壓、風壓、鉆速、轉速，及加設專用導向設施等基本控制措施，孔道軸線將逐漸得以修復。在此過程中，增加孔斜測量密度獲取數據，并依據獲取的數據及時調整矯正器的設置數量和設置的位置；

5）循環采用上述控制措施及糾偏方法繼續鉆進，直至終孔；

上述矯正器中筒體兩端有與前、后鉆桿配合的內螺紋孔和外螺紋連接臺。

上述的方法中設置矯正器的位置是依據計算和鉆孔前按鉆孔實際情況對鉆具進行模擬組裝，并實測鉆具不同情況的下垂撓度而定。

上述的矯正器中筒體兩端有與前、后鉆桿螺紋配合的內螺紋錐孔和外螺紋連接錐臺。

上述的筒體周邊有回風返渣槽。

本發明方法簡單、安全可靠、經濟實用、方便快捷，能有效地控制鉆孔孔斜，并得到工程實踐的檢驗。

附圖說明：

圖1為本發明方法工藝流程圖。

圖2為鉆桿自然下垂致使鉆孔軸線偏移示意圖。

圖3為本發明方法用于鉆桿趨于向上偏移、并向下矯正示意圖。

圖4為本發明方法用于鉆桿趨于向下偏移、并向上矯正示意圖。

圖5?為多個矯正器與鉆桿連接示意圖。

圖6單個矯正器與鉆桿連接示意圖。

圖7為圖5、圖6的A—A剖面圖。

具體實施方式：

本發明控制鉆孔孔斜的方法包括以下步驟（參見圖1）：

1）鉆進：

通過測量放線確定孔位、方向和傾角，并同時準確架設固定鉆機。各項準備工作完畢并經檢查合格后，開孔鉆進；

2）孔斜測量：

在孔道鉆進過程中，由于鉆具自重、接頭間隙及巖石地質條件復雜等因素，會出現鉆孔孔道軸線偏移理論軸線傾向。由于特殊孔道的鉆孔精度要求高，因此鉆孔時必須定期采用測斜儀測斜，及時掌握特殊孔斜精確數據及偏移傾向，發現鉆孔孔斜偏移有超標傾向時，及時校核、加固鉆機，控制鉆壓、風壓、鉆速、轉速，并采取加設專用導向設施等基本措施進行控制，在此過程中，增加孔斜測量密度，及時獲取數據，為下一步控制措施提供依據；

3）設置矯正器：

若在孔道鉆進過程中孔斜出現偏移超標傾向，在采取校核、加固鉆機，控制鉆壓、風壓、鉆速、轉速，并加設專用導向設施等基本控制措施后，效果不明顯的情況下，此時采取糾偏技術設置矯正器控制孔斜偏差；

4）糾偏鉆孔：根據孔斜實測數據，確定孔斜偏移方向確定的位置及數量，