[發明專利]一種破損充填鉆孔修復利用的方法

有效

• 申請號: 201510440601.9
• 申請日: 2015-07-24
• 公開（公告）號: CN105019940B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 楊志強;姚維信;把多恒;王永定;陳永強;何建元;程繼輝
• 申請（專利權）人: 金川集團股份有限公司
• 主分類號: E21F15/08
• 分類號: E21F15/08
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心62100
• 代理人: 張英荷

技術領域

本發明涉及地下礦山充填開采領域，尤其是涉及一種破損充填鉆孔修復利用的方法。

背景技術

下向分層進路膠結充填采礦法在進路回采結束后，采用高濃度細砂（棒磨砂）管道自流輸送膠結充填，隨著開采深度的增大，深井充填固有的垂高大、倍線小的特點愈加明顯，充填鉆孔因磨損破壞將更加嚴重，鉆孔的使用壽命也將大大縮短。中國專利“重復使用充填鉆孔的方法”(申請號200610032213.8)公開了一種充填鉆孔管道切割技術，實現現有破損鉆孔的重復修復使用的方法。對于較小直徑破損充填鉆孔，切除破損套管后，將原鉆孔刷大，重新安裝新套管，在新套管內不耦合安裝與原套管直徑相同的充填管道，使該鉆孔成為可重復修復使用鉆孔（其技術原理見圖1）。該種方法在切割鉆孔時效率很低，每天平均切割3m左右，刀具磨損嚴重，成本較高，尤其在鉆孔深度超過150m后，不耦合安裝時既要考慮管箍與護壁管之間的間距，間距較小時，小直徑管磨破后料漿很容易在兩個管子之間凝固，并且小直徑管不容易安裝；間距較大時，鉆孔上下口進行固定，充填時鉆孔在護壁管中擺動很大，小直徑管很容易磨破。

對于大直徑破損鉆孔，可以直接安裝不耦合小直徑充填管道（其技術原理見圖2）。

實踐表明，鉆孔不可能完全垂直，或大或小都存在一定的偏斜率，鉆孔偏斜后下入的充填鉆孔管不易居中，充填時鉆孔易磨破。偏斜充填鉆孔磨破后，充填料漿在鉆孔偏斜底部位置形成凹坑，修復時安裝小口徑充填管，由于自重作用充填管會垂直下放至凹坑后會阻止充填管繼續下放，不能用不耦合安裝的方法修復。鉆孔偏斜磨破后截面圖見圖3，常規不耦合修復時鉆桿位置見圖4。

鉆孔局部錯位主要是管材聯接部位局部偏斜或受地壓影響，充填鉆孔局部變形。鉆孔局部錯位修復時小口徑充填管受阻，不能直接安裝（見圖5），傳統時采用炮彈頭進行掃孔，局部錯位時，因炮彈頭在1m左右，鉆桿聯接炮彈頭掃孔時受到阻力，鉆桿在孔內變形后沿原鉆孔下行，安裝充填管時因充填管在鉆孔內受阻后變形較小，不能進行修復。

發明內容

為了解決深鉆孔不耦合安裝小直徑充填管擺動碰撞使用壽命減低和深鉆孔局部偏斜、錯位不能直接進行不耦合安裝小充填管修復方法存在的問題，本發明提供一種破損充填鉆孔修復利用的方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種破損充填鉆孔修復利用的方法，采用深鉆孔不耦合分段修復，具體實施步驟：

第一步：采用視頻儀檢測，找出鉆孔偏斜磨破位置；

第二步：確定偏斜磨破處，并施工破損充填鉆孔聯絡道；

第三步：將破損的原鉆孔的破損部切除，出現上切除口、下切除口，安裝小直徑充填管，小直徑充填管一端與上切除口連接固定、另一端經原鉆孔的下切除口深入原鉆孔內；

第四步：封閉原鉆孔的下切除口與小直徑充填管之間的間隙。

小直徑充填管深入原鉆孔內遇到偏斜處時，采用如下處理方式：

第一步：采用視頻儀檢測，找出鉆桿下行受阻位置；

第二步：加工偏心導向裝置，偏心導向裝置是一個末端有拐角的長桿，拐角的角度與偏斜處偏斜度相對應，偏心導向裝置與鉆桿采用螺紋連接，偏心導向裝置安裝在鉆桿端部；

第三步：帶有偏心導向裝置的鉆桿下行，拐角不會使鉆桿受阻，鉆桿順利下行；

第四步：鉆桿下降，從原鉆孔下口伸出，將鋼管用螺紋與鉆桿聯接，鉆桿再上升，用鋼管將鉆孔內的鉆桿從下向上置換；

第五步：采用小直徑充填管將鋼管從上至下進行置換；

第六步：將小直徑充填管的一個口與原鉆孔連接固定；

第七步：小直徑充填管與原鉆孔的下切除口間的間隙需封閉。

小直徑充填管 深入原鉆孔內遇到局部錯位處時，采用如下處理方式：

第一步：采用視頻儀檢測，找出原鉆孔局部錯位位置和鉆桿下行受阻位置；

第二步：加工鉆孔局部錯位矯正裝置，錯位矯正裝置是一根外周上帶有凸起的管，凸起的高度與局部錯位處的偏移距離相等，凸起的部分材料為耐磨合金鋼，凸起均布在管中間，鉆孔局部錯位矯正裝置采用螺紋連接與鉆桿連接，安裝在鉆桿的中間；

第三步：帶有鉆孔局部錯位矯正裝置的鉆桿下行，對局部錯位處進行矯正；

第四步：在原鉆孔內安裝小直徑充填管；

第五步：將小直徑充填管的一個口與原鉆孔連接固定；

第六步：小直徑充填管與原鉆孔的下切除口間的間隙需封閉。