[實(shí)用新型]一種用于高壓涌水鉆孔的快速封堵裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821090676.4
• 申請(qǐng)日: 2018-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208416574U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫國(guó)權(quán);汪為平;肖益蓋;李鴻飛;劉海林;王雨波;李寧;劉帥;李彩麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院有限公司;華唯金屬礦產(chǎn)資源高效循環(huán)利用國(guó)家工程研究中心有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/38
• 分類號(hào): E21D11/38;E21D21/00
• 代理公司: 馬鞍山市金橋?qū)＠碛邢薰?34111
• 代理人: 常前發(fā);奚志鵬

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于高壓涌水鉆孔的快速封堵裝置，安裝在高壓涌水鉆孔(13)中，它是由注漿錨桿(4)、錨桿套袋(6)、套袋注漿導(dǎo)管(3)組合構(gòu)成，在注漿錨桿(4)的上部設(shè)有注漿錨桿閥門(1)，在套袋注漿導(dǎo)管(3)上部設(shè)有套袋注漿導(dǎo)管閥門(2)，在注漿錨桿(4)上加工有錨桿凸起(7)，錨桿套袋(6)套裝在注漿錨桿(4)上并用套袋固定圈(8)固定，套袋注漿導(dǎo)管(3)插入到錨桿套袋(6)內(nèi)，錨桿套袋(6)的袋口保持密封。本實(shí)用新型不僅可以安全、高效、便捷地對(duì)高壓富含水鉆孔進(jìn)行封堵，而且可以對(duì)涌水進(jìn)行資源化再利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種鉆孔涌水封堵裝置，具體涉及一種超前鉆孔探水工程中對(duì)高壓大涌水量鉆孔的快速封堵裝置，特別適合于涌水量大、水壓高的鉆孔封堵、加固及再利用。

背景技術(shù)

巷道和豎井掘進(jìn)施工中，尤其是通過(guò)復(fù)雜含水帶時(shí)，必須進(jìn)行超前鉆孔探水，從而來(lái)規(guī)避突水災(zāi)害。當(dāng)探水鉆孔水壓小、涌水量少時(shí)，可以采用水泥－水玻璃雙液注漿的方式進(jìn)行封堵，但當(dāng)涌水量大、水壓高時(shí)，水泥－水玻璃雙液注漿材料會(huì)產(chǎn)生漿液離散和漿體結(jié)構(gòu)孔洞問(wèn)題。工程實(shí)際中，還有將注漿錨桿纏上麻線直接砸進(jìn)探水鉆孔，此種方法不但封堵不牢靠，而且施工也很困難。因此，涌水量大、水壓高的超前鉆孔快速、高效封堵是一個(gè)亟待解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的封堵不牢靠、施工很困難及無(wú)法做到快速、高效封堵的問(wèn)題，而提供一種用于高壓涌水鉆孔的快速封堵裝置。

為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型一種用于高壓涌水鉆孔的快速封堵裝置采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本實(shí)用新型一種用于高壓涌水鉆孔的快速封堵裝置，安裝在高壓涌水鉆孔中，它是由注漿錨桿、錨桿套袋、套袋注漿導(dǎo)管組合構(gòu)成，在注漿錨桿的上部設(shè)有注漿錨桿閥門，在套袋注漿導(dǎo)管上部設(shè)有套袋注漿導(dǎo)管閥門，在注漿錨桿上加工有錨桿凸起，錨桿套袋套裝在注漿錨桿上并用套袋固定圈固定，套袋注漿導(dǎo)管插入到錨桿套袋內(nèi)，錨桿套袋的袋口保持密封。

所述的錨桿套袋套裝在加工有錨桿凸起的注漿錨桿上的對(duì)應(yīng)位置為佳，以增加它們之間的結(jié)合力。

所述的注漿錨桿的直徑比高壓涌水鉆孔的孔徑小20-30mm，如φ42mm的高壓涌水鉆孔，注漿錨桿選擇φ20-30mm；φ90mm高壓涌水鉆孔，注漿錨桿的直徑選擇φ70-80mm；對(duì)直徑較大的高壓涌水鉆孔，注漿錨桿直徑選擇范圍較大，可將注漿錨桿直徑適當(dāng)縮小。所述的錨桿套袋采用采用聚酯濾水網(wǎng)套袋為佳，聚酯濾水網(wǎng)為工業(yè)濾水網(wǎng)，具有良好的透水、透氣性質(zhì)，透氣度(127PA)≥4000，但由于加工工藝特殊，其可以阻止注漿材料透過(guò)。而且，聚酯濾水網(wǎng)的型號(hào)種類較多，網(wǎng)面強(qiáng)度從≥700N/CM到≥1500N/CM不等，接口強(qiáng)度從≥450N/CM到≥1000N/CM不等，選用合適的聚酯濾水網(wǎng)加工成的套袋可以滿足此類涌水鉆孔的注漿封堵強(qiáng)度要求。錨桿套袋的直徑為高壓涌水鉆孔孔徑的1.1-1.5倍。

在注漿錨桿的下部設(shè)有注漿錨桿卡扣。

在實(shí)際應(yīng)用中，用鉆具在高壓涌水鉆孔的孔壁上施工鉆孔孔壁凹槽，將組裝好的快速封堵裝置固定在高壓涌水鉆孔內(nèi)，從套袋注漿導(dǎo)管向錨桿套袋內(nèi)進(jìn)行注漿，當(dāng)達(dá)到設(shè)定壓力時(shí)，停止注漿，保持注漿錨桿閥門開(kāi)啟狀態(tài)，待錨桿套袋內(nèi)注漿材料凝固穩(wěn)定后，將注漿錨桿閥門關(guān)閉，從而完成高壓涌水鉆孔的封堵。

如需進(jìn)一步注漿來(lái)加固高壓富含水層，如在豎井掘進(jìn)面的注漿堵水加固，還可以將注漿泵連到注漿錨桿上設(shè)置的注漿錨桿閥門，進(jìn)一步利用注漿錨桿對(duì)高壓涌水鉆孔進(jìn)行注漿加固、封堵，但在設(shè)計(jì)階段應(yīng)充分考慮注漿壓力。

也有礦山將高壓涌水鉆孔內(nèi)的水用于生產(chǎn)用水，從而提高礦山效益。在該情況下，打開(kāi)注漿錨桿上設(shè)置的注漿錨桿閥門，將高壓涌水鉆孔內(nèi)的水導(dǎo)出用于工業(yè)生產(chǎn)用水。如在巷道掘進(jìn)時(shí)，可將巷道內(nèi)的單點(diǎn)鉆孔用水封堵后，用于巷道工作面的打鉆用水。