[發明專利]一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀及其使用方法

在審

• 申請號: 202010060674.6
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111236923A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 代國忠;史貴才;李雄威;李書進;施維成;黃小紅
• 申請（專利權）人: 常州工學院
• 主分類號: E21B47/005
• 分類號: E21B47/005
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 王昊

1.一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀，其特征在于：包括外筒體和多孔內層環狀管(3)，所述的多孔內層環狀管(3)可拆地安裝于外筒體內部，并與外筒體的側壁形成用于填筑松散土形成松散砂土環狀堆積體(2)的環形腔體，所述的多孔內層環狀管(3)內側具有用于注入泥漿或清水的注液腔，且注液腔通過多孔內層環狀管(3)管壁上的花孔與上述的環形腔體相連通，所述的外筒體的底部設有與上述的注液腔相連通的排水閥(5)。

2.根據權利要求1所述的一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀，其特征在于：所述的外筒體的內側下部安裝有多孔環狀底板(4)，所述的多孔環狀底板(4)距離外筒體的底部具有一定距離，且在多孔環狀底板(4)與外筒體的底部之間支撐有底板支撐桿(7)，所述的環形腔體由多孔環狀底板(4)、外筒體的側壁和多孔內層環狀管(3)的外壁圍合而成。

3.根據權利要求2所述的一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀，其特征在于：所述的排水閥(5)安裝于外筒體的下部外側壁上，且排水閥(5)通過多孔環狀底板(4)下部的懸空空間與多孔內層環狀管(3)內側的注液腔相連通。

4.根據權利要求3所述的一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀，其特征在于：所述的底板支撐桿(7)在多孔環狀底板(4)的下方沿圓周方向均勻分布。

5.根據權利要求4所述的一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀，其特征在于：所述的外筒體的內側底壁上還設有用于定位多孔內層環狀管(3)的內層環狀管限位塊(9)。

6.根據權利要求5所述的一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀，其特征在于：所述的內層環狀管限位塊(9)位于多孔內層環狀管(3)的內側。

7.根據權利要求6所述的一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀，其特征在于：所述的外筒體由外層環狀管(1)和設于外層環狀管(1)底部的圓形底板(8)組合而成，所述的底板支撐桿(7)和內層環狀管限位塊(9)固定于圓形底板(8)上。

8.根據權利要求7所述的一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀，其特征在于：所述的圓形底板(8)上還設有底部支腿(6)。

9.一種權利要求1所述的松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將多孔內層環狀管(3)安裝于外筒體內部，使多孔內層環狀管(3)與外筒體的側壁形成環形腔體，在環形腔體內填筑松散土并壓實，形成松散砂土環狀堆積體(2)；

S2、在排水閥(5)關閉狀態下，向多孔內層環狀管(3)內側的注液腔中注入配制好的護壁泥漿，在一定泥漿液面(10)高度下靜置一段時間；

S3、拆除多孔內層環狀管(3)，觀察松散砂土環狀堆積體(2)是否保持直立狀態，若松散砂土環狀堆積體(2)發生坍塌，則認為所檢驗的護壁泥漿的防塌性能差；反之則執行步驟S4；

S4、用清水替換所檢驗的護壁泥漿，將排水閥(5)打開排出護壁泥漿，排出護壁泥漿后關閉排水閥(5)，并向多孔內層環狀管(3)內側的注液腔中注入清水，并使水液面(11)維持在一定的高度下，觀察并記錄松散砂土環狀堆積體(2)在一定時間內的狀態，用松散砂土環狀堆積體(2)在水中浸泡一定時間后的狀態來評價所測試護壁泥漿對松散地層的鉆孔護壁防塌性能。

10.根據權利要求9所述的一種松散地層鉆孔泥漿護壁防塌性能檢驗儀的使用方法，其特征在于：在步驟S1中，填筑松散土過程中采用分層壓實的方式形成用于模擬松散地層的松散砂土環狀堆積體(2)；在步驟S2中，護壁泥漿在一定泥漿液面(10)高度下靜置時間為1～20min。