CN206158634U - 一种用于复杂地层的套管器 - Google Patents

Abstract

一种用于复杂地层的套管器，包括套管和锥头，所述套管的上部设有套管丝扣，下部设有锥头卡槽，所述套管和锥头上设有销孔，所述销孔内设有锥头销，所述的锥头卡槽的上、下端均为斜面结构，所述锥头卡槽下部斜面角度为61度，上部斜面角度为147度。所述的锥头的材质为特种钢，圆锥角53度，和套管的外径相同，本实用新型通过套管器和钻杆连接，通过虚渣层或上层采空区，将钻杆钻进到采空区，将扫描设备通过钻杆内部，进入空区，对空区进行扫描，操作简单，成本低，大大降低了复杂地层的扫描风险。

Description

一种用于复杂地层的套管器

【技术领域】

本实用新型属于矿山复杂地层钻探领域，主要涉及一种用于复杂地层的套管器，便于地质钻机在复杂地层施工后，探测扫描作业。

【背景技术】

目前露天采空区的探测一般采用钻孔探测法，根据已有的空区资料和矿石品位设计一定的探测网度，采用地质钻机，孔径Φ140mm，风压20-30Kgf/cm2，钻进孔深100-300m，探到空区后，利用三维扫描仪对空区进行扫描，确定空区的三维形态，为监测和处理空区提供基础资料。

实际钻探过程中，部分孔上覆虚渣较厚，钻杆拔出后容易塌孔，采取护壁措施后效果还是不理想，这样扫描设备就不能进入空区，对下部空区进行扫描，达不到探测的目的，还有一种情况是下部空区复杂，存在多层空区，空区顶底板间隔不到10米，这种复杂空区要同时探测，同时处理，探到两层空区后，由于钻孔偏斜影响，扫描设备不能进入下一层空区扫描，不能对复杂空区进行整体扫描，也没有达到探测的目的，因此，针对复杂地层的空区钻探，我们发明一种用于复杂地层的套管器，对复杂地层条件下采空区进行探测扫描。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本实用新型提供了一种用于复杂地层的套管器，钻孔施工完毕后，拔出钻杆，在钻杆上安装套管器，可穿过虚渣层或上层空区，将钻杆钻进到扫描空区，然后用锤球将锥头敲掉，三维扫描仪通过钻杆进入空区扫描，实现在复杂地层的空区扫描，成本小、且结构简单、安装方便。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于复杂地层的套管器，包括套管和锥头，所述套管的上部设有套管丝扣，下部设有锥头卡槽，所述套管和锥头上设有销孔，所述销孔内设有锥头销。

所述的锥头卡槽的上、下端均为斜面结构。

所述锥头卡槽下部斜面角度为61度，上部斜面角度为147度。

所述的锥头的材质为特种钢，圆锥角53度，和套管的外径相同。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下优越性：

本实用新型通过套管器和钻杆连接，通过虚渣层或上层采空区，将钻杆钻进到采空区，将扫描设备通过钻杆内部，进入空区，对空区进行扫描，操作简单，成本低，大大降低了复杂地层的扫描风险。

【附图说明】

图1是本实用新型在孔内工作状态的结构示意图；

图2是图1的截面图；

图3是本实用新型在进入空区拆卸后的结构示意图；

图4是本实用新型应用在实施例中的结构示意图；

在图中：1、锥头；2、锥头卡槽；3、锥头销；4、套管；5、套管丝扣；6、钻机；7、虚渣层；8、原岩；9、钻杆；10、上层空区；11、空区顶底板原岩；12、套管器；13、下层空区。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本实用新型，本实用新型并不局限于下面的实施例；

结合附图所述的一种用于复杂地层的套管器，包括套管4和锥头1，所述套管4的上部设有套管丝扣5，下部设有锥头卡槽2，所述套管4和锥头1上设有销孔，所述销孔内设有锥头销5。

所述的锥头卡槽2的上、下端均为斜面结构。

所述锥头卡槽2下部斜面角度为61度，上部斜面角度为147度。

所述的锥头1的材质为特种钢，圆锥角53度，和套管4的外径相同。

具体工作过程：

某露天矿生产区域，在地表施工地质钻探孔，孔径Φ140mm，孔深61米，上部虚渣层厚度27米，27-34米为原岩，34-45米为上层空区，45-51米为空区顶底板原岩，51-61米为下层空区。钻孔施工完毕后，将钻杆拔出，虚渣层由于岩石松动，钻孔变形，个别位置堵孔，钻孔有一定的偏斜，上层空区的上下钻孔空位难以对正，若想对该位置的空区进行扫描，利用原有技术基本达不到，且扫描设备价格昂贵，若发生仪器损坏，成本代价较大，利用本实用新型能够对下部复杂空区进行扫描，实施结果如下：

（1）钻机6带动钻杆9钻孔施工完毕后，将钻头和冲击器卸下，安装套管器12，在钻机的压力和扭力下，锥头1可以将松散的岩石进行挤压，套管器12旋转向下穿过虚渣层7。

（2）穿过虚渣层7后，穿过原岩8进入上层空区10，通过圆锥结构的锥头1可以较容易对住穿过空去顶底板原岩11的钻孔，将套管器12深入到下层空区13中间位置。

（3）将实心锤球通过钻杆9内径，在高处落下，将锥头销3敲断，锥头1和套管4分离，将扫描仪通过钻杆9内径进入采空区，为防止扫描仪在锥头卡槽2处卡住，将锥头卡槽2上下部打磨成斜面。

（4）下层空区13扫描完成后，将扫描设备拔出，将上部钻杆9拔出一部分，使套管4停留在上层空区10的中间位置，将扫描仪通过钻杆9内径进入上层空区10进行扫描。

（5）空区分两次扫描完成后，掌握了空区的面积、体积、空间分布状态、空区间的相互关系，为下一步空区监测、合理科学处理采空区提供了基础资料。

Claims (4)

1.一种用于复杂地层的套管器，其特征在于：包括套管（4）和锥头（1），所述套管（4）的上部设有套管丝扣（5），下部设有锥头卡槽（2），所述套管（4）和锥头（1）上设有销孔，所述销孔内设有锥头销（3）。

2.根据权利要求1所述的一种用于复杂地层的套管器，其特征在于：所述的锥头卡槽（2）的上、下端均为斜面结构。

3.根据权利要求2所述的一种用于复杂地层的套管器，其特征在于：所述锥头卡槽（2）下部斜面角度为61度，上部斜面角度为147度。

4.根据权利要求1所述的一种用于复杂地层的套管器，其特征在于：所述的锥头（1）的材质为特种钢，圆锥角53度，和套管（4）的外径相同。