專利名稱:井筒井壁淋水的移動式截水方法及可移動式截水槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于立井施工中井筒井壁淋水的承載和導(dǎo)流技術(shù),具體的涉及一種 用于在立井施工過程截水導(dǎo)入工作面防止水進入模板而影響井壁質(zhì)量的井筒井 壁淋水的移動式截水方法及可移動式截水槽。
背景技術(shù):
截水槽目前已廣泛的應(yīng)用于開鑿豎井過程中截取井壁淋水,以實現(xiàn)保障井 壁的成形質(zhì)量,提高井壁質(zhì)量,減少水泥漿的流失。在鑿井施工中對于井壁淋 水大的井壁,具有截水功能的截水槽對保證井壁質(zhì)量方面有著關(guān)鍵作用,對于 提高鑿井水平和施工效益,保證施工安全和減輕勞動強度,提高鑿井施工綜合 效益方面至關(guān)重要。
目前廣泛使用的截水槽多為井壁插入式的,即采用鋼板直插入在施工完成 的混凝土井壁內(nèi),采用插入式截水槽在安裝上難度大,不易進入混凝土井壁內(nèi), 在井筒向下掘過程中還需要對上部的截水槽進行拆除,不僅影響施工工期而且 井壁遭到破壞在井筒施工完成后還需進行修整。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種井筒井壁淋水的移動式截水方法,其通過在井壁上設(shè)置 環(huán)形的承載水體裝置,將井壁淋水有效的承載并導(dǎo)流,其安裝使用方便,可重 復(fù)使用,截水效果佳,并可節(jié)約安裝時間,不會破壞施工后的井壁。
本發(fā)明還提供了一種可移動式截水槽,其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,安裝方便,可重 復(fù)使用,截水效果佳,其具有方便拆裝,可隨模板頻繁移動,并節(jié)約安裝時間 的優(yōu)點。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
一種井筒井壁淋水的移動式截水方法,用于井筒井壁淋水的承載和引流, 其特征在于所述方法包括
4采用與井筒井壁內(nèi)側(cè)相配合的環(huán)狀主體作為一支撐體,在環(huán)狀主體的外緣 和井壁內(nèi)側(cè)間設(shè)置環(huán)狀分布的充氣氣囊,該充氣氣囊在充氣時將所述環(huán)狀主體
固定于井壁內(nèi)側(cè)設(shè)置;
環(huán)狀主體的上部設(shè)置有環(huán)狀分布的擋水板;
在氣囊充氣膨脹時,該擋水板與井壁內(nèi)側(cè)、充氣氣囊和環(huán)狀共同形成盛水 槽,該盛水槽用于承接井壁淋水并通過其上設(shè)置的一排水口排出。 在一實施例中,所述移動式截水方法進一步包括-
將環(huán)狀主體分為兩段或者兩段以上的圓弧形剛性體,通過伸縮連接裝置連 接形成環(huán)狀,通過伸縮連接裝置的伸縮以調(diào)整所述環(huán)狀主體的直徑大小,以進 行環(huán)狀主體的移動。
在一實施例中,所述移動式截水方法進一步包括
將所述充氣氣囊分為兩段或兩段以上的分段充氣氣囊以與圓弧形剛性體配 合,采用槽鋼作為圓弧形剛性體,分段充氣氣囊位于該槽鋼的槽道內(nèi)限位設(shè)置, 在槽鋼的上部焊接固定擋板,使充氣氣囊充氣后,在分段充氣氣囊、圓弧形剛 性體、擋板和井壁間形成弧形的盛水槽。
所述移動式截水方法包括
在擋板的下部開設(shè)有排水口,排水口外連接設(shè)置排水管。
一種可移動式截水槽,用于井筒井壁淋水的承載和引流,其特征在于所述 截水槽包括一置于井壁內(nèi)側(cè)設(shè)置的環(huán)狀主體,所述環(huán)狀主體的外側(cè)設(shè)置與井壁 接觸的呈環(huán)狀的充氣氣囊,所述環(huán)狀主體的上部設(shè)置擋水板;
其中環(huán)狀主體、充氣氣囊和擋水板與所述井壁內(nèi)側(cè)間形成一環(huán)狀的盛水槽,
所述盛水槽連接設(shè)置一排水口 。
具體的講,所述環(huán)狀主體的外側(cè)設(shè)置有充氣氣囊限位部,所述限位部設(shè)置 在環(huán)狀主體外套設(shè)充氣氣囊的上下緣;
所述環(huán)狀主體為一 曲面槽鋼,所述充氣氣囊位于所述槽鋼的鋼槽內(nèi)。
所述環(huán)狀主體為兩段或兩段以上的圓弧狀鋼性體組成,所述相鄰的圓弧狀 鋼性體對接設(shè)置形成環(huán)狀主體;所述相鄰的圓弧狀鋼性體的對接端設(shè)置有伸縮 連接裝置,所述伸縮連接裝置包括可伸縮絲杠和絲套組合件。
所述每段圓弧形鋼性體的上端面連接設(shè)置一擋水板,所述每段圓弧性鋼性 體、充氣氣囊和擋水板與所述井壁內(nèi)側(cè)間形成一弧形的盛水槽。
所述于每段圓弧形鋼性體配合設(shè)置有一分段充氣氣囊,所述各分段充氣氣囊構(gòu)成環(huán)狀的充氣氣囊。
所述擋水板分布開設(shè)于排水口 ,所述排水口連接設(shè)置有排水管路。 本發(fā)明采用沿井筒內(nèi)壁環(huán)狀設(shè)置的環(huán)形主體作為支撐體,通過氣囊使環(huán)狀
主體與井筒內(nèi)壁間形成隔水設(shè)計結(jié)構(gòu),由擋水板與上述各部分組成的盛水槽進
行井壁淋水的環(huán)井壁承載,然后可通過排水口排出,實現(xiàn)良好的井壁淋水承載效果。
該可移動式截水槽可在井壁施工模板的上1米處安裝,其上部形成一環(huán)狀 的明截水槽用于防止井壁淋水進入模板,可移動截水槽的環(huán)狀主體可以分段組
成,可為4段弧度為90度的圓弧狀鋼性體,例如槽鋼。而擋水板和充氣氣囊可 相應(yīng)的也采用分段設(shè)置的方式,槽鋼的外側(cè)溝槽可對充氣氣囊進行合理限位, 以提供充氣后對井壁和槽鋼的支撐力。分段的槽鋼間可采用伸縮連接裝置實現(xiàn) 可調(diào)式連接,例如可采用可伸縮絲杠連接,槽鋼可以由伸縮絲桿進行張緊度調(diào) 整,用于控制鋼槽與井壁之間的固定。通過槽鋼的張緊力實現(xiàn)整套截水槽的固 定??缮炜s式絲杠在安裝后進行伸長調(diào)整,充氣氣囊在充氣后,使環(huán)狀主體可 牢固的與井壁進行固定結(jié)合,充氣氣囊在充氣后與井壁靠緊并與井壁之間形成 密封阻止水延井壁下流,該充氣氣囊可采用井筒施工的壓風(fēng)進行充氣。通過在 槽鋼上焊接鋼板可形成所述擋水板,用于增加盛水槽的盛水量,在該鋼板上設(shè) 置排水口并焊接排水管可用于下放所截住的水,水通過排水管路流出工作面。 還可根據(jù)井筒實際淋水情況,在吊盤上部安裝該可移動式截水槽,將截住的水 引入吊盤水箱內(nèi),由吊盤臥泵排水到地面。
本發(fā)明的有益效果在于,該井筒井壁淋水的移動式截水方法通過在井壁上 設(shè)置環(huán)形的承載水體裝置,將井壁淋水有效的承載并導(dǎo)流,其安裝使用方便, 可重復(fù)使用,截水效果佳,并可節(jié)約安裝時間,不會破壞施工后的井壁。該可 移動式截水槽,其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,安裝方便,可重復(fù)使用,截水效果佳,其具 有方便拆裝,可隨模板頻繁移動,并節(jié)約安裝時間的優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明具體實施方式
中截水槽的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1中A—A部位剖面結(jié)構(gòu)示意圖3是圖1中可伸縮連接裝置的部分剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
該井筒井壁淋水的移動式截水方法采用與井筒井壁內(nèi)側(cè)相配合的環(huán)狀主體
作為一支撐體,該環(huán)狀主體可分為兩段或者四段的圓弧形剛性體,通過伸縮連 接裝置連接形成環(huán)狀,通過伸縮連接裝置的伸縮以調(diào)整環(huán)狀主體的直徑大小, 以進行環(huán)狀主體的移動。在環(huán)狀主體的外緣和井壁內(nèi)側(cè)間設(shè)置環(huán)狀分布的充氣 氣囊,該充氣氣囊在充氣時將環(huán)狀主體固定于井壁內(nèi)側(cè)設(shè)置;充氣氣囊也分為 兩段或四段的分段充氣氣囊以與圓弧形剛性體配合,采用槽鋼作為圓弧形剛性 體,分段充氣氣囊位于該槽鋼的槽道內(nèi)限位設(shè)置,在槽鋼的上部焊接固定擋板, 使充氣氣囊充氣后,在分段充氣氣囊、圓弧形剛性體、擋板和井壁間形成弧形 的盛水槽。環(huán)狀主體的上部設(shè)置有環(huán)狀分布的擋水板;
在氣囊充氣膨脹時,該擋水板與井壁內(nèi)側(cè)、充氣氣囊和環(huán)狀共同形成盛水 槽,該盛水槽用于承接井壁淋水并通過其上設(shè)置的一排水口排出。
如圖l、圖2和圖3所示,該可移動式截水槽用于井筒井壁淋水的承載和引 流,其置于井壁內(nèi)側(cè)設(shè)置的環(huán)狀主體10由四段圓弧狀槽鋼12組成,每段相鄰 的圓弧狀槽鋼間連接設(shè)置一伸縮連接裝置20,即可伸縮絲杠,通過絲杠21與絲 套22間的旋動,可以實現(xiàn)環(huán)狀主體10外徑大小的變動。在圓弧狀槽鋼12的外 側(cè)設(shè)置有與井壁接觸40的呈環(huán)狀的充氣氣囊11,該充氣氣囊也和環(huán)狀主體一樣 分成對應(yīng)的四段,每個分段充氣氣囊均由槽鋼12外緣的溝槽進行限位,防止其 發(fā)生移動。每個分段充氣氣囊上設(shè)置有充氣口。圓弧狀槽鋼的上部焊接設(shè)置有 豎立設(shè)置的擋水板13,該擋水板13與充氣氣囊11、圓弧狀槽鋼12和井壁40 形成一盛水槽,在擋板的焊接下部設(shè)置有一排水口 14,排水口連接設(shè)置有排水 管路30。
該可移動式截水槽在制作和安裝時,可在地面先加工出圓弧形槽鋼,然后 將槽鋼根據(jù)井筒直徑加工成圓弧形,以構(gòu)成環(huán)狀主體,而該環(huán)狀主體的外側(cè)直 徑應(yīng)稍大于井筒的凈直徑,在槽鋼上焊接一高100mm左右的鋼板,在鋼板上均 勻開設(shè)排水口并布置6根排水管路。該可移動式截水槽可在地面分為四等分到 井下進行組裝。根據(jù)每段槽鋼的長度加工好四個分段充氣氣囊,充氣氣囊在加 工好后留好充氣口。伸縮絲桿可采用M30螺紋絲桿和絲套事先加工完成。安裝 時,該可移動式截水槽安裝在模板上口 lm處,將四段槽鋼采用伸縮裝置進行連 接,將充氣氣囊放入槽鋼的槽內(nèi)并充氣,當(dāng)充氣氣囊充氣到達一定程度后,開 始對伸縮裝置進行調(diào)整使氣囊與井壁緊密接觸,并使槽鋼形成一定張緊力控制整套截水槽不下移。然后在排水口上連接上排水管路,使井壁淋水沿排水管路 排流至井底或水箱。
權(quán)利要求
1.一種井筒井壁淋水的移動式截水方法,用于井筒井壁淋水的承載和引流,其特征在于所述方法包括采用與井筒井壁內(nèi)側(cè)相配合的環(huán)狀主體作為一支撐體,在環(huán)狀主體的外緣和井壁內(nèi)側(cè)間設(shè)置環(huán)狀分布的充氣氣囊,該充氣氣囊在充氣時將所述環(huán)狀主體固定于井壁內(nèi)側(cè)設(shè)置;環(huán)狀主體的上部設(shè)置有環(huán)狀分布的擋水板;在氣囊充氣膨脹時,該擋水板與井壁內(nèi)側(cè)、充氣氣囊和環(huán)狀共同形成盛水槽,該盛水槽用于承接井壁淋水并通過其上設(shè)置的一排水口排出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井筒井壁淋水的移動式截水方法,其特征在于所 述移動式截水方法進一步包括將環(huán)狀主體分為兩段或者兩段以上的圓弧形剛性體,通過伸縮連接裝置連 接形成環(huán)狀,通過伸縮連接裝置的伸縮以調(diào)整所述環(huán)狀主體的直徑大小,以進 行環(huán)狀主體的移動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的井筒井壁淋水的移動式截水方法,其特征在于所 述移動式截水方法進一步包括-將所述充氣氣囊分為兩段或兩段以上的分段充氣氣囊以與圓弧形剛性體配 合,采用槽鋼作為圓弧形剛性體,分段充氣氣囊位于該槽鋼的槽道內(nèi)限位設(shè)置, 在槽鋼的上部焊接固定擋板,使充氣氣囊充氣后,在分段充氣氣囊、圓弧形剛 性體、擋板和井壁間形成弧形的盛水槽。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的井筒井壁淋水的移動式截水方法,其特征在于所 述移動式截水方法包括在擋板的下部開設(shè)有排水口,排水口外連接設(shè)置排水管。
5. —種可移動式截水槽,用于井筒井壁淋水的承載和引流,其特征在于所 述截水槽包括一置于井壁內(nèi)側(cè)設(shè)置的環(huán)狀主體,所述環(huán)狀主體的外側(cè)設(shè)置與井 壁接觸的呈環(huán)狀的充氣氣囊,所述環(huán)狀主體的上部設(shè)置擋水板;其中環(huán)狀主體、充氣氣囊和擋水板與所述井壁內(nèi)側(cè)間形成一環(huán)狀的盛水槽, 所述盛水槽連接設(shè)置一排水口 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動式截水槽,其特在于所述環(huán)狀主體的外側(cè)]設(shè)置有充氣氣囊限位部,所述限位部設(shè)置在環(huán)狀主體外套設(shè)充氣氣囊的上下緣; 所述環(huán)狀主體為一曲面槽鋼,所述充氣氣囊位于所述槽鋼的鋼槽內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動式截水槽,其特在于所述環(huán)狀主體為兩段 或兩段以上的圓弧狀鋼性體組成,所述相鄰的圓弧狀鋼性體對接設(shè)置形成環(huán)狀 主體;所述相鄰的圓弧狀鋼性體的對接端設(shè)置有伸縮連接裝置,所述伸縮連接 裝置包括可伸縮絲杠和絲套組合件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的可移動式截水槽,其特在于所述每段圓弧形鋼性 體的上端面連接設(shè)置一擋水板,所述每段圓弧性鋼性體、充氣氣囊和擋水板與 所述井壁內(nèi)側(cè)間形成一弧形的盛水槽。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的可移動式截水槽,其特在于所述于每段圓弧形鋼 性體配合設(shè)置有一分段充氣氣囊,所述各分段充氣氣囊構(gòu)成環(huán)狀的充氣氣囊。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動式截水槽,其特在于所述擋水板分布開 設(shè)于排水口,所述排水口連接設(shè)置有排水管路。
全文摘要
井筒井壁淋水的移動式截水方法及可移動式截水槽,所述方法包括采用與井筒井壁內(nèi)側(cè)相配合的環(huán)狀主體作為一支撐體,在環(huán)狀主體的外緣和井壁內(nèi)側(cè)間設(shè)置環(huán)狀分布的充氣氣囊,該充氣氣囊在充氣時將所述環(huán)狀主體固定于井壁內(nèi)側(cè)設(shè)置;環(huán)狀主體的上部設(shè)置有環(huán)狀分布的擋水板;在氣囊充氣膨脹時,該擋水板與井壁內(nèi)側(cè)、充氣氣囊和環(huán)狀共同形成盛水槽,該盛水槽用于承接井壁淋水并通過其上設(shè)置的一排水口排出。本發(fā)明通過在井壁上設(shè)置環(huán)形的承載水體裝置,將井壁淋水有效的承載并導(dǎo)流,其安裝使用方便,可重復(fù)使用,截水效果佳,并可節(jié)約安裝時間,不會破壞施工后的井壁。
文檔編號E21D5/00GK101638986SQ20091013126
公開日2010年2月3日 申請日期2009年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月13日
發(fā)明者劉傳申, 劉增東, 孫厚偉, 慶文奎, 楊思臣, 軍 江, 程志彬, 辛培宏 申請人:中煤第五建設(shè)公司第三工程處