[發明專利]一種充填鉆孔底部找孔的方法

有效

• 申請號: 201811531409.0
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109578070B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 王忠強;王宏喜;何曉文;劉長洲;張輝;郟威;徐青
• 申請（專利權）人: 安徽馬鋼羅河礦業有限責任公司
• 主分類號: E21F15/00
• 分類號: E21F15/00;E21B7/18;E21B47/022;E21F17/00
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 王亞軍

本發明公開了一種充填鉆孔底部找孔方法，屬于地下采礦技術領域。針對現有技術中井下底部找孔對施工人員存在較高的安全隱患，孔內管道易磨損的問題，本發明提供一種充填鉆孔底部找孔方法，包括以下步驟：從地表上垂直地表向下鉆孔，鉆至設計好的地表以下高度；在地表以下高度施工斜坡道，通過斜坡道向孔底位置施工水平的巷道；在巷道接近預測孔底位置時，在巷道斷面開設炮眼進行爆破；待充填鉆孔被全部揭露后，采用氣焊灼穿充填鉆孔管壁進行放水；放水結束后，采用等離子切割機對充填鉆孔管壁進行切割工作；切割完成后對充填鉆孔進行輸送漿料至井下空區。本發明大大保障了井下施工人員的安全且效率快，對充填鉆孔內管道磨損較小，為企業降低成本。

技術領域

本發明屬于地下采礦技術領域，更具體地說，涉及一種充填鉆孔底部找孔的方法。

背景技術

礦山充填在防止圍巖移動、地表下層、塌陷、降低貧化率等方面是礦山開采和地質保護的需要；礦山充填方法很多，有廢石充填、尾砂充填、膠結充填。其中尾砂充填和膠結充填從成本和便利上考慮，基本上采用地表制備料漿，通過垂直鉆孔和水平、傾斜管線，經過分層處理，自流輸送至所需充填采空區；目前充填工藝采用高濃度全尾砂膠結充填，充填站配套2個充填系列，每個系列包括2座1500m³的立式砂倉、2座膠結材料存儲倉、1套攪拌設備、2條充填鉆孔(1工1備)和其它一些輔助設施。充填流程為：立式砂倉提供的尾砂與膠結料倉提供的膠結材料進入攪拌桶進行加水攪拌，攪拌均勻的料漿由地表充填鉆孔輸送至井下空區進行充填。地表充填站為每個充填系列配置兩個充填鉆孔，鉆孔共6個(3工3備)。鉆孔在第四系層中的孔徑為370mm，孔內套管規格為：D273×10mm；鉆孔進入基巖后的孔徑為：250mm，孔內無套管，鉆孔完成后采用高標號水泥漿固井，防止鉆孔周邊垮落、片幫。固井后的鉆孔內設雙金屬復合耐磨管，管路規格為D203×26mm(耐磨層厚度14mm)。鉆孔由+43m標高的地表充填站垂直向下鉆進至地下-455m標高水平。

完成以上工作后，在地下-455m水平開始進行充填鉆孔底部盲鉆孔的揭露找孔工作，鉆孔自地表一直鉆進至地下-455m深，孔底均被完整的巖體包圍著，是看不到孔底的，所謂的找孔就是在利用-455m水平已經施工過的巷道向孔底方向進行掘進，將鉆孔的孔底給挖出來；在制定找孔方案時遇到如下問題：1、施工的充填鉆孔總深度達500m，雖經陀螺儀測偏后，測得鉆孔的偏斜率較小，平面偏差范圍不超過1.5m，但鉆孔偏斜方向不能準確測定，不能確定鉆孔底部在井下的空間位置，給在地下有限的空間內進行找孔施工帶來很大難度；2、由于在鉆孔施工完成后，進行了水泥砂漿壁后洗孔、固井工作，使得每條充填鉆孔內均存有約400m左右高度的水柱，當鉆孔在底部被揭露后，孔內積水勢必會突然噴出，水壓大，給現場施工人員安全帶來嚴重威脅；3、充填鉆孔內安裝了雙金屬復合耐磨管，管道內襯為駱合金材料，材料性質較脆，不能對其施加較大沖擊力，否則會造成內襯材料損壞，因此不能采用常規的爆破法進行鉆孔底部揭露。找到一種對井下施工人員非常安全又不損壞充填鉆孔內壁的底部找孔方法是非常急需和必要的。

針對上述問題也進行了相應的改進，如中國專利申請號201310259919.8，公開日為2015年7月8日，該專利公開了一種提高充填鉆孔使用壽命的采空區充填裝置及方法，其裝置包括制漿裝置和注水管，在鉆孔的主水平管線上設置排氣管、蓄水閥和壓力表，排氣管上設有排氣閥，采空區的出料口后端設有與井下水倉連通的三通，三通與采空區之間設有閘閥，三通與井下水倉之間設有排水閥。本發明能保證料漿落入水中時為自由淹沒，避免了料漿對鉆孔內襯耐磨鋼管的沖刷，減少了內襯耐磨鋼管的磨損，提高了鉆孔的使用壽命。該專利的不足之處在于：雖然該專利能夠有效的減少鉆孔內襯耐磨鋼管的磨損，但是對充填鉆孔的底部揭露仍然存在一定的風險，對施工人員帶來一定的安全隱患。

發明內容

1、要解決的問題

針對現有技術中井下底部找孔對施工人員存在較高的安全隱患，孔內管道易磨損的問題，本發明提供一種充填鉆孔底部找孔方法。在保障了施工人員作業安全的情況下又避免了在揭露鉆孔時對孔內充填管道造成破壞，為企業節約了成本，并且加快施工的進度。