一種l型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，包括中心管、膠筒總成和用于封堵所述中心管下端管口的盲堵機(jī)構(gòu)，膠筒總成套裝在中心管上，膠筒總成的內(nèi)壁與中心管的管壁外表面之間形成密閉環(huán)腔；中心管的管壁上有與中心管的中空管孔流體導(dǎo)通的進(jìn)液孔，密閉環(huán)腔與進(jìn)液孔之間通過單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)流體導(dǎo)通，單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)在中空管孔內(nèi)流體壓力的作用下打開，中空管孔內(nèi)的流體經(jīng)進(jìn)液孔和單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)進(jìn)入密閉環(huán)腔，膠筒總成在密閉環(huán)腔內(nèi)流體壓力的作用下膨脹；盲堵機(jī)構(gòu)在中空管孔內(nèi)流體壓力的作用下打開中心管下端管口；中心管下端的外表面上設(shè)置有泄壓槽。本實(shí)用新型克服現(xiàn)有止?jié){裝備不能滿足大頂角鉆孔和水平鉆孔(L型鉆孔)順利止?jié){的缺點(diǎn)。
【專利說明】一種L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種止?jié){裝備，特別涉及一種能在大頂角鉆孔和水平孔(L孔)中實(shí)現(xiàn)高壓止?jié){的L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著井筒地面預(yù)注漿技術(shù)的廣泛應(yīng)用，出現(xiàn)了 L型鉆孔地面預(yù)注漿技術(shù)，即將地面預(yù)注漿技術(shù)與定向鉆進(jìn)技術(shù)相結(jié)合，對(duì)井下水平巷道進(jìn)行注漿堵水或加固；而目前地面預(yù)注漿工程中應(yīng)用的止?jié){裝備主要是卡瓦式止?jié){塞，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作容易，但由于其需要依靠重力下砸解塞，受其構(gòu)造原理限制，在造斜段和水平段下砸力難以有效傳遞至止?jié){裝備處，會(huì)導(dǎo)致無法解塞，引發(fā)孔內(nèi)事故，所以需要研究新的止?jié){裝備來解決L型鉆孔造斜段和水平段高壓止?jié){問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能在大頂角鉆孔和水平鉆孔中實(shí)現(xiàn)順利坐封、注漿和解封，并且在坐封和解封的過程中不需要上提和下砸鉆具的止?jié){裝備。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，包括中心管、膠筒總成和用于封堵所述中心管下端管口的盲堵機(jī)構(gòu)，所述膠筒總成套裝在所述中心管上，并且所述膠筒總成的內(nèi)壁與所述中心管的管壁外表面之間形成密閉環(huán)腔；所述中心管的管壁上設(shè)置有與所述中心管的中空管孔流體導(dǎo)通的進(jìn)液孔，所述密閉環(huán)腔與所述進(jìn)液孔之間通過單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)流體導(dǎo)通，所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)在所述中空管孔內(nèi)流體壓力的作用下打開，使得所述中空管孔內(nèi)的流體依次經(jīng)所述進(jìn)液孔和所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)進(jìn)入所述密閉環(huán)腔，所述膠筒總成在所述密閉環(huán)腔內(nèi)流體壓力的作用下膨脹；所述盲堵機(jī)構(gòu)在所述中空管孔內(nèi)流體壓力的作用下打開所述中心管下端管口 ；所述中心管下端的外表面上設(shè)置有泄壓槽，所述密閉環(huán)腔內(nèi)流體通過所述泄壓槽泄壓。
[0005]上述L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)包括凡爾座密封圈、凡爾座、凡爾密封圈和凡爾，所述凡爾座套裝在所述中心管上，所述凡爾安裝在所述凡爾座內(nèi)，所述凡爾座密封圈安裝在所述凡爾座與所述中心管之間，所述凡爾密封圈安裝在所述凡爾與所述中心管之間，所述進(jìn)液孔位于所述凡爾座密封圈與所述凡爾之間的所述中心管管壁上；在所述膠筒總成上端安裝有膠筒上接頭，在所述膠筒總成下端安裝有膠筒下接頭；所述膠筒上接頭通過過渡接頭與凡爾座連接，所述過渡接頭內(nèi)臺(tái)階孔的臺(tái)階與所述凡爾之間安裝有復(fù)位彈簧。
[0006]上述L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，所述中心管上端絲扣連接有上接頭，所述凡爾座通過連接頭與所述上接頭連接，所述連接頭與所述上接頭之間由解封剪釘連接。
[0007]上述L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，所述膠筒下接頭與浮動(dòng)接頭連接，在所述浮動(dòng)接頭與所述中心管之間安裝有浮動(dòng)接頭密封圈。[0008]上述L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，所述盲堵機(jī)構(gòu)包括盲堵座、盲堵和尾管；所述中心管下端絲扣連接有下接頭，所述盲堵座安裝在所述下接頭下端，所述盲堵安裝在所述盲堵座內(nèi)，所述盲堵座下端安裝有尾管，所述盲堵與所述盲堵座之間由坐封剪釘連接。
[0009]上述L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，所述泄壓槽設(shè)置在所述浮動(dòng)接頭與所述下接頭之間的所述中心管外表面上。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:中心管內(nèi)形成密閉腔體，當(dāng)液體通過上接頭進(jìn)入中心管時(shí)，壓力不斷升高，直到通過進(jìn)液孔進(jìn)入到凡爾總成的液體推動(dòng)凡爾下移，壓縮彈簧，打開凡爾，使液體進(jìn)入到膠筒總成與中心管間的密閉環(huán)腔，隨著液體壓力增大，迫使膠筒總成徑向膨脹，軸向收縮，浮動(dòng)接頭上移；膠筒總成與鉆孔孔壁接觸后，液體壓力繼續(xù)升高，直到坐封剪釘被剪斷，推動(dòng)盲堵下移到尾管內(nèi)，致使中心管上下貫通，形成注漿通路，實(shí)現(xiàn)順利注漿；注漿結(jié)束后，上提上接頭，解封剪釘被剪斷，帶動(dòng)中心管上移，而其他部分不動(dòng)，直到中心管下端的泄壓槽越過浮動(dòng)接頭的密封圈，則膠筒內(nèi)部的高壓液體通過泄壓槽排出，膠筒收縮，實(shí)現(xiàn)解封。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備的結(jié)構(gòu)組成圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備的坐封狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備的解封狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖。
[0014]1-上接頭2-解封剪釘；3_連接頭4-凡爾座密封圈5-凡爾座6_凡爾；7_凡爾密封圈8-彈簧；9_過渡接頭10-膠筒上接頭11-膠筒總成12-膠筒下接頭13-浮動(dòng)接頭14-浮動(dòng)接頭密封圈15-中心管16-下接頭；17-盲堵座18-盲堵19-坐封剪釘20-尾管21-泄壓槽。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，本實(shí)施例L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備包括中心管15、膠筒總成11和用于封堵所述中心管15下端管口的盲堵機(jī)構(gòu)，所述膠筒總成11套裝在所述中心管15上，并且所述膠筒總成11的內(nèi)壁與所述中心管15的管壁外表面之間形成密閉環(huán)腔；所述中心管15的管壁上設(shè)置有與所述中心管15的中空管孔流體導(dǎo)通的進(jìn)液孔，所述密閉環(huán)腔與所述進(jìn)液孔之間通過單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)流體導(dǎo)通，所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)在所述中空管孔內(nèi)流體壓力的作用下打開，使得所述中空管孔內(nèi)的流體依次經(jīng)所述進(jìn)液孔和所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)進(jìn)入所述密閉環(huán)腔，所述膠筒總成11在所述密閉環(huán)腔內(nèi)流體壓力的作用下膨脹；所述盲堵機(jī)構(gòu)在所述中空管孔內(nèi)流體壓力的作用下打開所述中心管15下端管口 ；所述中心管15下端的外表面上設(shè)置有泄壓槽21，所述密閉環(huán)腔內(nèi)流體通過所述泄壓槽21泄壓。
[0016]所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)包括凡爾座密封圈4、凡爾座5、凡爾密封圈7和凡爾6，所述凡爾座5套裝在所述中心管15上，所述凡爾6安裝在所述凡爾座5內(nèi)，所述凡爾座密封圈4安裝在所述凡爾座5與所述中心管15之間，所述凡爾密封圈7安裝在所述凡爾6與所述中心管15之間，所述進(jìn)液孔位于所述凡爾座密封圈4與所述凡爾6之間的所述中心管15管壁上；在所述膠筒總成11上端安裝有膠筒上接頭10，在所述膠筒總成11下端安裝有膠筒下接頭12 ;所述膠筒上接頭10通過過渡接頭9與凡爾座5連接，所述中心管15上端絲扣連接有上接頭I，所述凡爾座5通過連接頭3與所述上接頭I連接，所述連接頭3與所述上接頭I之間由解封剪釘2連接；所述過渡接頭9內(nèi)臺(tái)階孔的臺(tái)階與所述凡爾6之間安裝有復(fù)位彈簧8 ;所述膠筒下接頭12與浮動(dòng)接頭13連接，在所述浮動(dòng)接頭13與所述中心管15之間安裝有浮動(dòng)接頭密封圈14。
[0017]所述盲堵機(jī)構(gòu)包括盲堵座17、盲堵18和尾管20 ;所述中心管15下端絲扣連接有下接頭16，所述盲堵座17安裝在所述下接頭16下端，所述盲堵18安裝在所述盲堵座17內(nèi)，所述盲堵座17下端安裝有尾管20，所述盲堵18與所述盲堵座17之間由坐封剪釘19連接。在本實(shí)施例中，所述泄壓槽21設(shè)置在所述浮動(dòng)接頭13與所述下接頭16之間的所述中心管15外表面上。
[0018]圖1為本實(shí)施例L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備安裝完畢后的結(jié)構(gòu)示意圖。在工作的時(shí)候，將所述上接頭I與注漿管路連接，由注漿管路將本實(shí)施例L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備下放至鉆孔內(nèi)指定位置，并向注漿管路內(nèi)灌入清水；將注漿管路與高壓泵連接，啟動(dòng)高壓泵，并調(diào)至最小流量，當(dāng)壓力達(dá)到5±lMPa時(shí)，所述凡爾6被推開，液體經(jīng)所述中心管15管壁上的所述進(jìn)液孔進(jìn)入所述膠筒總成11與所述中心管15之間所述密閉環(huán)腔內(nèi)，使所述膠筒總成11膨脹坐封，所述浮動(dòng)接頭13上移。當(dāng)所述中心管15內(nèi)液體壓力達(dá)到20±lMPa時(shí)，所述坐封剪釘19被剪斷，所述盲堵18在高壓液體的作用下被推到到所述尾管20內(nèi)，管路內(nèi)外連通，形成注漿通路，可以開始進(jìn)行注漿及其他操作。注漿結(jié)束后，直接上提注漿管路，所述上接頭I在注漿管路的帶動(dòng)下向上移動(dòng)，當(dāng)上提作用力達(dá)到解封力
12土 It要求時(shí)，所述解封剪釘2被剪斷，所述中心管15上移，所述膠筒總成11位置不變，所述密閉環(huán)腔內(nèi)高壓液體通過所述泄壓槽21泄壓。如圖2和圖3所示，所述膠筒總成11開始收縮，15-30分鐘后，所述膠筒總成11恢復(fù)原狀，可將止?jié){裝備提出注漿孔。
[0019]上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非對(duì)本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，其特征在于，包括中心管(15)、膠筒總成(11)和用于封堵所述中心管(15)下端管口的盲堵機(jī)構(gòu)，所述膠筒總成(11)套裝在所述中心管(15)上，并且所述膠筒總成(11)的內(nèi)壁與所述中心管(15)的管壁外表面之間形成密閉環(huán)腔；所述中心管(15)的管壁上設(shè)置有與所述中心管(15)的中空管孔流體導(dǎo)通的進(jìn)液孔，所述密閉環(huán)腔與所述進(jìn)液孔之間通過單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)流體導(dǎo)通，所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)在所述中空管孔內(nèi)流體壓力的作用下打開，使得所述中空管孔內(nèi)的流體依次經(jīng)所述進(jìn)液孔和所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)進(jìn)入所述密閉環(huán)腔，所述膠筒總成(11)在所述密閉環(huán)腔內(nèi)流體壓力的作用下膨脹；所述盲堵機(jī)構(gòu)在所述中空管孔內(nèi)流體壓力的作用下打開所述中心管(15)下端管口 ；所述中心管(15)下端的外表面上設(shè)置有泄壓槽(21)，所述密閉環(huán)腔內(nèi)流體通過所述泄壓槽(21)泄壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，其特征在于，所述單向流體導(dǎo)通機(jī)構(gòu)包括凡爾座密封圈(4)、凡爾座(5)、凡爾密封圈(7)和凡爾(6)，所述凡爾座(5)套裝在所述中心管(15)上，所述凡爾(6)安裝在所述凡爾座(5)內(nèi)，所述凡爾座密封圈(4)安裝在所述凡爾座(5)與所述中心管(15)之間，所述凡爾密封圈(7)安裝在所述凡爾(6)與所述中心管(15)之間，所述進(jìn)液孔位于所述凡爾座密封圈(4)與所述凡爾(6)之間的所述中心管(15)管壁上；在所述膠筒總成(11)上端安裝有膠筒上接頭(10)，在所述膠筒總成(11)下端安裝有膠筒下接頭(12);所述膠筒上接頭(10)通過過渡接頭(9)與凡爾座(5)連接，所述過渡接頭(9)內(nèi)臺(tái)階孔的臺(tái)階與所述凡爾(6)之間安裝有復(fù)位彈簧⑶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，其特征在于，所述中心管(15)上端絲扣連接有上接頭(I)，所述凡爾座(5)通過連接頭(3)與所述上接頭(I)連接，所述連接頭(3)與所述上接頭(I)之間由解封剪釘(2)連接。`
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，其特征在于，所述膠筒下接頭(12)與浮動(dòng)接頭(13)連接，在所述浮動(dòng)接頭(13)與所述中心管(15)之間安裝有浮動(dòng)接頭密封圈(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，其特征在于，所述盲堵機(jī)構(gòu)包括盲堵座(17)、盲堵(18)和尾管(20);所述中心管(15)下端絲扣連接有下接頭(16)，所述盲堵座(17)安裝在所述下接頭(16)下端，所述盲堵(18)安裝在所述盲堵座(17)內(nèi)，所述盲堵座(17)下端安裝有尾管(20)，所述盲堵(18)與所述盲堵座(17)之間由坐封剪釘(19)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的L型鉆孔地面預(yù)注漿高壓止?jié){裝備，其特征在于，所述泄壓槽(21)設(shè)置在所述浮動(dòng)接頭(13)與所述下接頭(16)之間的所述中心管(15)外表面上。
【文檔編號(hào)】E21B33/13GK203626718SQ201320697110
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】安許良, 劉書杰, 馮旭海, 高曉耕, 李生生, 王志曉, 吳瑩, 陳慧, 賀宏偉, 籍曉龍, 陳遠(yuǎn)坤, 魏玉懷, 蔣桂模, 楊道召 申請(qǐng)人:北京中煤礦山工程有限公司