[發明專利]一種礦井探放水鉆孔的處理方法

有效

• 申請號: 202010909878.2
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN112160728B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 姬中奎;高彬;姬亞東;楊帆;石磊;張池;何坤;任智智
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團西安研究院有限公司;陜煤集團神木張家峁礦業有限公司
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13;E21B7/28
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

本發明涉及一種礦井探放水鉆孔的處理方法。以解決現有技術存在的環空堵不住、鉆孔仍然出水，或者鉆孔堵住后鉆桿不能回收、鉆孔不能它用的缺點。本發明方法為：計算孔口管長度，從鉆孔的停鉆位置退出鉆桿，其余鉆桿作為前置鉆桿；最后一根鉆桿尾端依次連接前置短節、擴孔鉆頭、后置短節、后置鉆桿；鉆頭抵達停鉆位置；依次退出上述所加的部件，前置鉆桿滯留在鉆孔中；將孔口管下入鉆孔中，最后一根孔口管上環繞螺旋狀點焊鐵絲并對孔口管環空進行密封；在鉆孔外施工注漿孔，將注漿管固定在注漿孔中；在孔口管與鉆孔環空中注入快速凝固的漿液，使漿液快速凝固；將閥門連接在孔口管外端法蘭盤上，利用鉆機退出全部鉆桿和鉆頭。

技術領域

本發明屬于礦井防治水技術領域，具體涉及一種礦井探放水鉆孔的處理方法。

背景技術

鉆孔探放水是礦井防治水重要技術手段，標準的探放水鉆孔是先固結孔口管，然后再進行鉆探。一旦鉆孔揭露含水體或強含水層，如老空水或燒變巖含水層，鉆孔會出水，此時可以迅速退出全部鉆桿，之后關閉孔口管外的閥門，將鉆孔水控制住。在實際操作中，個別探放水工程為了節省施工時間、減少施工環節，在不下孔口管的情況下就進行鉆探，一旦發現鉆孔出水，因為是未下孔口管的不規范的非標鉆孔，處理起來非常麻煩。

非標鉆孔的處理方法有強退控制法和含鉆注漿法兩種。強退控制法是在加大鉆場排水能力的情況下先強行退出鉆桿，然后再設法處理鉆孔，該方法風險非常大，退鉆后鉆孔水有淹鉆場、淹采掘面甚至淹沒礦井的風險，處理中很少采用。含鉆注漿法是在鉆孔不撤出鉆孔的情況下，將鉆孔環狀間隙用麻絲等柔軟膨脹物塞住，之后利用鉆桿中空向鉆孔內注漿，直至水體或含水層注滿起壓，將探放水鉆孔封死，該方法存在的缺點是：1)鉆孔水量大水壓高時封孔的軟膨物不能全部塞進鉆孔環空(環形空間)中，注漿中容易被高壓水頂出來，環空仍然出水；2)注漿后鉆桿全部注死在鉆孔中，鉆桿不能回收；3)鉆孔注死后不能用作觀測孔或水源孔。

發明內容

本發明要提供一種礦井探放水鉆孔的處理方法，以解決現有技術存在的環空堵不住、鉆孔仍然出水，或者鉆孔堵住后鉆桿不能回收、鉆孔不能它用的缺點。

為達到本發明的目的，本發明提供的技術方案為：一種礦井探放水鉆孔的處理方法，包括以下步驟：

1)依據水壓計算孔口管長度，從鉆孔的停鉆位置開始退出長度略大于孔口管7長度的鉆桿，其余所有鉆桿仍留在鉆孔中，作為前置鉆桿；

2)在鉆孔中前置鉆桿的最后一根鉆桿尾端連接一根前置短節，前置短節后連接一個擴孔鉆頭，擴孔鉆頭后連接一根后置短節，后置短節后連接后置鉆桿；

3)鉆機通過后置鉆桿、后置短節帶動擴孔鉆頭、前置短節、前置鉆桿、鉆頭鉆進，直至鉆頭抵達停鉆位置；

4)從鉆孔中依次退出后置鉆桿、后置短節、擴孔鉆頭、前置短節，前置鉆桿滯留在鉆孔中；

5)將孔口管下入鉆孔中，最后一根孔口管上環繞螺旋狀點焊鐵絲并對孔口管環空進行密封；

6)在鉆孔外施工注漿孔，注漿孔終孔于孔口管和鉆孔之間的環空中，將注漿管固定在注漿孔中；

7)利用注漿管在孔口管與鉆孔環空中注入快速凝固的漿液，等漿液被鉆孔水帶出來時，調整漿液凝膠時間，使漿液快速在環空中凝固；

8)等漿液凝固上強度孔口管固結好后，在打開閥門閘板的情況下將閥門連接在孔口管外端法蘭盤上，之后利用鉆機從鉆孔中退出全部鉆桿和鉆頭；

9)關閉法蘭盤外的已打開閥門，鉆孔處理工作結束。

上述步驟4)完成后，在前置鉆桿后再次增加后置鉆桿，后置鉆桿的長度為步驟1)退出時的長度，再通過鉆機將前置鉆桿送回停鉆位置，這個步驟適用于鉆孔出水量大，直接下孔口管困難的情況。