[發明專利]一種未封閉鉆孔封堵工藝及結構

有效

• 申請號: 201810501525.1
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN108708687B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 齊寶軍;楊景華;王敬海;康振興;魏宇
• 申請（專利權）人: 首鋼灤南馬城礦業有限責任公司
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 馬苗苗

1.一種未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于，包括如下步驟：

(1)獲取所述鉆孔的鉆孔軌跡；

(2)構建注漿孔系模型：

以所述鉆孔所在地質區的風化帶及以下設定深度D的范圍內為封堵區域，所述封堵區域自封堵位置頂板起、至封堵位置底板止，所述封堵位置頂板位于所述風化帶中，所述封堵位置底板位于所述風化帶以下設定深度D處；

在以所述鉆孔軌跡在所述封堵位置底板上的中心為圓心，以封堵位置底板處地層的漿液水平擴散范圍為半徑的底板圓周上，布置3個以上底板注漿位；

在以所述鉆孔軌跡在所述封堵位置頂板上的中心為圓心，以封堵位置頂板處地層的漿液水平擴散范圍為半徑的頂板圓周內，布置與所述底板注漿位數量相同的頂板注漿位；

以其中一個所述底板注漿位為起點，向上通過其中一個所述頂板注漿位并延伸至地表，延伸線與所述地表的交點為地表注漿位，所述地表注漿位、所述頂板注漿位和所述底板注漿位的連線即為設計注漿孔軌跡；重復以上步驟，以其余所述底板注漿位分別為起點，獲取其余所述設計注漿孔軌跡；

各所述設計注漿孔軌跡在空間上相互交叉環抱，形成結構為兩端粗、中間細的沙漏式的所述注漿孔系模型；

(3)封堵施工；

按所述注漿孔系模型在所述鉆孔周邊鉆進注漿孔；

在所述注漿孔中注漿，注漿至漿液達到封堵位置頂板，各所述注漿孔中的漿液形成錐狀止水帷幕，對所述鉆孔進行封堵。

2.如權利要求1所述的未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于：步驟(1)中，獲取鉆孔軌跡的具體內容為：

獲取所述鉆孔的實際孔深；

獲取所述鉆孔的孔斜數據；

根據所述鉆孔的開孔坐標確定所述鉆孔的開口位置；

根據所述孔深、所述孔斜數據和所述開口位置，確定所述鉆孔軌跡。

3.如權利要求1所述的未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于：步驟(2)中，所述封堵位置頂板具體位于所述風化帶的強風化帶中；

所述封堵位置底板位于所述風化帶以下設定深度D處，具體位于微風化帶、未風化原巖或微風化帶與未風化原巖之間的過渡帶中。

4.如權利要求1或3所述的未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于：步驟(2)中，各所述底板注漿位在所述底板圓周上均勻布置；各所述頂板注漿位在所述頂板圓周內均勻布置。

5.如權利要求4所述的未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于：步驟(2)中，其中一個所述底板注漿位設置于所述鉆孔軌跡投影與所述底板圓周的交點a處。

6.如權利要求5所述的未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于：步驟(2)中，所述交點a所在的所述設計注漿孔軌跡的孔深最小。

7.如權利要求1所述的未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于：步驟(3)中，在鉆進所述注漿孔的過程中，當鉆孔達到設計深度后，進行洗孔。

8.如權利要求1或7所述的未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于：步驟(3)中，在所述注漿孔中注漿前，所述工藝還包括：首先測定所述封堵區域各個深度處地層的裂隙率，并根據所述裂隙率確定所述漿液的配合比；

在所述注漿孔中注漿的過程中，根據注漿情況調整所述漿液的配合比，使所述漿液在設定時間內凝固。

9.如權利要求8所述的未封閉鉆孔封堵工藝，其特征在于：步驟(3)中，采用高密度電法測井和簡易壓水試驗測定所述裂隙率。