[實用新型]一種高壓突水鉆孔的封孔裝置

有效

• 申請號: 201420853647.4
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN204419115U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 閆建軍;朱明誠;劉瑞;黃選明;邊天亮;牛光亮;許平;邵東梅;韓文寶;石磊
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;神華杭錦能源有限責任公司;中煤科工集團西安研究院
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13;E21B33/12
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 金璽

技術領域

本實用新型涉及一種封孔裝置，尤其涉及一種高壓突水鉆孔的封孔裝置。

背景技術

在礦山井下生產中，常常會遇到高壓水鉆孔的突水問題，如井下揭露的封閉不良勘探孔、凍結孔、檢查孔等，以及井下施工的孔口防突措施失效(含無防突裝置)的勘探孔、檢查孔等。這類鉆孔如不進行封堵，一方面對井下工作環境造成影響、加大礦井排水負擔；另一方面短時間內就帶來較大的涌水量，對礦山安全生產造成威脅。

目前，這類鉆孔的封堵通常采用超前探查，孔口直接封堵，強行注漿的方法，這種方法存在以下的明顯缺點：

1、封堵困難。鉆孔在有高壓水涌出時直接進行孔口封堵十分困難，需采用如鉆機、嵌巖封孔器等多種特殊機具，前期還需要進行鉆機穩固、孔口圍巖加強改造等大量的工作方可實施封孔，且施工時，人員設備均需在大量涌水的條件下進行，施工環境惡劣。

2、易發生冒落、片幫、底鼓等次生災害。由于巖體大部分屬于空隙-裂隙介質，且井下施工時由于震動影響、開挖造成的局部應力解除效應等，在井下工作場所(巷道、硐室、工作面等)周邊都有一些三維網狀裂隙存在。在鉆孔帶有高壓水的情況下直接進行孔口封堵，孔內高壓力水將會沿這些裂隙網絡流入、滲入周圍巖體，造成冒落、片幫、底鼓等次生災害。

3、封堵效果差，為后期生產留下事故隱患。由于水體的不可壓縮性，鉆孔直接封堵后進行注漿，注漿量一般都不大，達不到注漿深度要求。這樣，隨著礦山后期生產的進行，孔內高壓水會隨著長期的震動、應力場變化等對巖體產生裂隙劈裂、剝離等效應。對巖體長時間的破壞，會引起不定時的涌水與坍塌事故發生，嚴重威脅到礦山后期安全生產。

實用新型內容

針對現有技術存在的問題，本實用新型的目的是提供一種高壓突水鉆孔的封孔裝置及封孔方法，其能夠對高壓突水鉆孔進行有效封堵。

本實用新型的目的通過下述技術方案實現：

一種高壓突水鉆孔的封孔裝置，包括與高壓突水鉆孔連通的引流孔，所述引流孔的末端向下傾斜，所述引流孔內設置有引流管，所述引流管的末端設置有截止閥，所述引流孔的孔口還插設有第一注漿管，所述引流孔的下方填充有用于封堵所述高壓突水鉆孔的礦渣層，所述礦渣層包裹在所述高壓突水鉆孔周圍，所述礦渣層內插設有第二注漿管。

進一步地，所述引流孔向下傾斜10°-30°。

進一步地，所述第一注漿管位于所述引流管的上方。

進一步地，所述礦渣層的外圍設置有環狀的擋漿墻。

進一步地，所述第二注漿管固定在所述擋漿墻上。

本實用新型不但采用引流孔對失控的高壓突水鉆孔進行引流泄壓，將失控的高壓突水鉆孔轉化為可控鉆孔，提高了封孔的可操作性和安全性，本實用新型還利用礦渣層對高壓突水鉆孔的工作面出口進行有效封閉，從而提高了所述高壓突水鉆孔封孔效果及可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型一種優選的高壓突水鉆孔的封孔裝置示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型的一個優選實施例進行詳細描述。其中相同的零部件用相同的附圖標記表示。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”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。

如圖1所示，本實用新型的提供的高壓突水鉆孔的封孔裝置包括與高壓突水鉆孔1連通的引流孔2，所述引流孔2的末端向下傾斜，所述引流孔2內設置有引流管3，所述引流管3沿著所述引流孔2的延伸方向向下傾斜，從而便于對所述高壓突水鉆孔1內的水流出，實現引流泄壓的目的，所述引流管3的末端設置有用于控制所述引流管3內液體流動的截止閥，所述引流孔2的末端的孔口還插設有第一注漿管4，所述第一注漿管4通過所述引流孔2向所述高壓突水鉆孔內注入水泥漿。

如圖1所示，本實用新型還在所述引流孔2的下方填充有用于封堵所述高壓突水鉆孔1的礦渣層5，所述礦渣層5包裹在所述高壓突水鉆孔1周圍，所述礦渣層5內插設有第二注漿管6，所述第二注漿管6用于向所述礦渣層5內注入水泥漿，從而使礦渣層5粘結成一體結構，以提高所述礦渣層5的封堵牢固性。

本實用新型不但采用引流孔以對失控的高壓突水鉆孔進行引流泄壓，藉此將失控的高壓突水鉆孔轉化為可控鉆孔，提高了封孔的可操作性和安全性，本實用新型還利用礦渣層及漿液對高壓突水鉆孔的工作面出口進行有效封閉，從而提高了所述高壓突水鉆孔封孔效果及可靠性。