CN101250989A - 不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术 - Google Patents
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Abstract
一种能在井下进行封闭、且封闭效果好的不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术包括如下步骤：a.扫孔；b.安装深部注浆管；c.安装、固定浅部注浆管及孔口塞；d.浅注浆，利用浅部注浆管浅注封闭钻孔下部，高度为3m，凝固72小时；e.深注浆，利用深部注浆管注浆封闭钻孔，高度为70m。本发明用于直接在井下进行钻孔封闭。
Description
技术领域
本发明涉及一种钻孔封闭技术，尤其涉及一种不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术。
背景技术
目前，很多煤矿历经多年的开采，地表塌陷严重，积水面积较大，部分封闭不良的灭火孔、自流井、虹吸井、地质孔等受地层牵引造成位移进入水域或很难找到孔位，在水域中即使找到孔位，在启封过程中易造成新的导水渠道，所以地面治理不具备条件。
治理封闭不良钻孔是地表水体向井下导通的主要通道，是矿井的一大隐患，给矿井造成较大威胁。
原来向井下供水的自流井是在穿过含水层时，取第四系含水层的水向井下自流；虹吸井是把井水通过穿透地层向井下虹吸供水，年限一长管路锈蚀严重会导致第四系水溃入井下，也会对矿井造成威胁。
当工作面开采到封闭不良钻孔时，曾使用过跳切眼留设保安煤柱、打木垛减少冒落高度或专门打泄水巷，安设大功率的排水设备等，不但浪费了大量资源和人力、物力，仍存有较大风险。
综上所述，目前很多钻孔不具备地面治理条件，即便是能封闭的封闭效果也很差。
发明内容
本发明的目的是提供一种能在井下进行钻孔封闭、且封闭效果好的不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术，其特征是：包括如下步骤：
a、扫孔，
b、安装深部注浆管，
c、安装、固定浅部注浆管及孔口塞，
d、浅注浆，利用浅部注浆管浅注封闭钻孔下部，高度为3m，凝固72小时；
e、深注浆，利用深部注浆管注浆封闭钻孔，高度为70m。
本发明能在井下进行钻孔封闭、且封闭效果好。
附图说明
图1是本发明的流程结构示意图；
图2是本发明封闭钻孔的剖面示意图。
附图中：
1、钻孔 2、深部注浆管 3、浅部注浆管 4、巷道
5、液压支柱 6、注浆管截止阀 7、钻孔套管托盘
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述：
一种不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术，如图1所示，包括如下步骤：
a、扫孔，
b、安装深部注浆管，
c、安装、固定浅部注浆管及孔口塞，
d、浅注浆，利用浅部注浆管浅注封闭钻孔下部，高度为3m，凝固72小时；
e、深注浆，利用深部注浆管注浆封闭钻孔，高度为70m。
若孔壁外渗水，还可对壁外注浆孔施工，封闭孔壁外部孔隙。
使用本发明封闭钻孔时，首先在井下寻找孔位，封闭不良的地质孔、灭火孔等可以通过施工巷道揭露孔位，也可以通过开采揭露孔位；自流井、虹吸井在老巷道中可找到孔位(井下基本不受塌陷及地层牵引的影响)。找到孔位是具备治理条件的前提。然后采用反向压浆封闭工艺进行封闭，反向压浆封闭工艺与地面启封封闭工艺相反，该工艺主要创新点是由下向上清孔法(采用岩石电钻安装在孔口下，沿孔向上扫孔，清理杂物)；承压孔口封闭法(①海带孔口封闭，②胶皮压实封闭，③预注浆空口封闭)；承压浆液管道输入法(①采用耐压管道输入法，②浆液直接压入法)；带水钻孔输排法(含水钻孔应安设引水管路，在浆液输入的同时把水靠压力排出)。封闭好的钻孔如图2所示。
本发明中使用的输浆管材料选用￠19mm的高压胶管，长度为每根10米，承受压力达到30MPa。
本发明中使用设备的选型如下：
钻机的选型：YDX-40型、液压II型。
压浆机的选型：采用ZBSB-52-8/10-15煤矿用双液注浆泵。
孔口下设备的固定方式：用内旋式液压支柱2根顶住钻孔套管托盘，钻孔套管托盘里端焊1个1.2寸鱼鳞节，其外焊一个1寸丝头，安装1寸阀门，以便控制水量。
使用本发明时，管内注浆封堵钻孔及材料的配制如下：
施工前对钻孔进行冲孔(用注浆泵先注入清水)，清除钻孔内的杂物及污垢，保证钻孔封堵后的凝固质量。其次进行试压注浆，按照水灰比1∶1(水∶水泥)分三个阶段进行注浆试压。注浆高度为20米每次间隔时间约2小时，其主要目的是检查加固钻孔的钢板及钻孔周围顶板与帮部的压力显现是否有跑、冒、滴、漏现象等。没有出现任何问题的情况下，按照操作规程。先放掉原有的水泥浆。然后再按照水∶水泥为0.4∶1的水灰比进行注液，直至注满为止。经过近6个小时的注浆，共注水泥浆1.5吨，实际注浆压力0-3MPa，顺利完成钻孔封闭注浆任务。
管外渗涌水的封堵及材料配制如下：
对于钻孔套管和钻孔岩面之间有漏水现象的钻孔，在巷道内紧贴钻孔套管外壁向上施工钻孔，在套管外壁与钻孔壁之间充填马丽散、罗克休进行封堵，从而达到堵水的目的。
通过本发明治理的效果及产生的效益如下：
钻孔治理后巷道干燥，防止了巷道被水侵蚀，切断了地表水及含水层与井下的水力联系。消除了矿井一大隐患，攻克了防治水的一大难题，确保了矿井的安全生产。
本发明适用于对多种地面不具备启封条件在井下进行启封，对于类似钻孔的治理具有指导意义，并且有较大的推广和实用价值。
本发明与在地面对钻孔进行启封相比，大大降低了钻孔启封成本，节约资金。
使用本发明需要注意的要点如下：
1、注浆管的抗压能力需满足封孔深度要求；
2、注浆管的连接要保证不漏不脱，且能承受封孔深度压力；
3、扫孔要达到封孔高度；
4、孔口套管固定要安全可靠，下封口要能承受封孔水泥浆的压力；
5、待孔内水泥浆充分凝固后方可拆除孔口下部设施。
Claims (2)
1. 一种不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术，其特征是：包括如下步骤：
a、扫孔，
b、安装深部注浆管，
c、安装、固定浅部注浆管及孔口塞，
d、浅注浆，利用浅部注浆管浅注封闭钻孔下部，高度为3m，凝固72小时；
e、深注浆，利用深部注浆管注浆封闭钻孔，高度为70m。
2. 根据权利要求1所述的不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术，其特征是：还包括如下步骤：壁外注浆，封闭孔壁外部孔隙。
Priority Applications (1)
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| CNA200810015632XA CN101250989A (zh) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | 不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术 |
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| CNA200810015632XA CN101250989A (zh) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | 不具备启封条件的地面钻孔井下封闭技术 |
Publications (1)
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| CN101250989A true CN101250989A (zh) | 2008-08-27 |
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2008
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