一种深井注浆工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种深井注浆工艺，在止浆垫掘进段高达到要求后，用伞钻对下部岩层进行钻孔探水；第二步、在止浆垫掘进段设置砌壁大模板，再利用砌壁大模板搭设钻井平台；第三步、埋设孔口管、滤水桶和滤水层，浇筑混凝土；第四步、在止浆垫上打出泻压孔，进行钻孔和注浆作业；本发明专利技术能够提高深立井工作面预注浆工作的工作效率，确保井筒防水施工的顺利落底，注浆工期短，施工成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种深井注浆工艺
本专利技术涉及一种深井注浆工艺，具体地涉及一种深井工作防渗水工艺

技术介绍
现有技术中，主要采用常规泥浆钻井液为钻井介质实施钻井，由于受到钻井泥浆密度的影响，钻井速度一直较慢，根据地层的不同情况，有时每小时只有不到一米的机械钻速，在遇到复杂地层时，钻井机械钻速更慢，为了加快石油天然气的勘探开发速度，近年来采用了以气体为介质的钻井方法，采用气体钻井的方法在保护和发现储层、提高钻井速度等方面具有明显优势，可以有效的缩短钻井时间，达到缩短钻井周期的目的，但是目前在采用气体钻的井完钻后，一般的做法是在固井施工前，还要先向井内泵入钻井液去置换留在井内的气体，然后再进行下套管固井施工，这种固井工艺方法的问题是：由于气体钻井时井内没有液体，井壁是干的，干的井壁接触到钻井液和注入的固井水泥浆时就会大量的吸水，吸水后的井壁会产生如井漏、井壁吸水失稳、井壁垮塌等复杂情况，使得由气体钻井取得的快速钻进大大损失，特别是井内具有多个不同地层压力系数地井筒中表现尤为突出，为了解决这一隐患问题，也有针对一口井内具有多个不同地层压力系数的钻井液技术进行改进，但是仍不能避免井下复杂情况的发生，导致不能进行正常的固井作业，最终延误钻井的周期。随着矿山地下工程开采规模的扩大，越来越多的工程常常遇到裂隙含水层、砂岩孔隙水、灰岩溶洞水、断层破碎带水、岩溶陷落柱水等复杂地层，这些地层往往水源丰富，涌水量大，可能引起突水、坍塌、冒落等事故，甚至造成淹井和人员伤亡等安全事故。地层注浆堵水施工技术，是治理这些复杂地层消除可能发生或已经发生水害的有效技术方法之一。地层注浆堵水技术具有设备和工艺简便、灵活和适用范围广等优点，已成为地下工程建设不可缺少的卓有成效的技术之一。但由于地下条件复杂多变，注浆治水又是隐蔽工程，施工中往往由于理论和经验不足，带有盲目性和随意性，致使有些注浆工程尤其是深(600m以深)立井工作面预注浆，花了很大代价，但未达到预期效果；工作面预注浆是立井井筒防治水的一种常用方法，但是在这之前的多数立井工作面预注浆的成功实例，其所对应的多为浅井注浆，即多为600米以内的深度。近几年，随着立井井筒深度的增加，越来越多的深部工作面预注浆任务摆在了我们面前，对于深井注浆(600米以深)工程而言，我们使用原来的注浆技术，遇到了很多难题：因为含水层埋藏深，水压和地压大，对钻、注机具、管路抗压性和注浆压力等都有更高的要求。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种深井注浆工艺，其能够提高深立井工作面预注浆工作的工作效率，确保井筒防水施工的顺利落底，注浆工期短，施工成本低。为实现上述目的，本专利技术一种深井注浆工艺，包括以下步骤：第一步、在止浆垫掘进段高达到要求后，用伞钻对下部岩层进行钻孔探水；第二步、在止浆垫掘进段设置砌壁大模板，再利用砌壁大模板搭设钻井平台；第三步、埋设孔口管、滤水桶和滤水层，浇筑混凝土；第四步、在止浆垫上打出泻压孔，进行钻孔和注浆作业；第五步、先按全井有效环空容量附加10t水泥准备水泥浆领浆和水泥浆尾浆所需水泥量；第六步、通过插管向套管外与井壁间的环空先泵注水泥浆领浆，然后泵注水泥浆尾浆，直至领浆返出地面；第七步、在泵注水泥浆的同时向套管内灌入钻井液；第八步、在泵注水泥浆的过程中，泵注压力稳定时，逐渐提高水泥浆的泵注排量；第九步、注水泥浆完成后，若井口未见返，反灌水泥浆至井口。进一步的，所述的领浆是密度低于1.70g/cm3的纯水泥浆，所述尾浆是密度大于1.88g/cm3的G级水泥浆。进一步的，所述钻机采用液压钻机，所述注浆采用注浆机进行，该注浆机的注浆终压为注浆机表压力和注浆浆液柱压力之和的三分之二。进一步的，所述注浆所采用的浆液采用搅拌机设置一二级搅拌站方式，深井的井筒内设置的注浆管路为无缝钢管。进一步的，所述在止浆垫上开设多个钻孔，间隔按单双号分布进行钻孔的注浆。进一步的，对地层孔隙水进行封堵的注浆采用改性尿醛树脂浆液，该改性尿醛树脂浆液包括甲液和乙液，其中甲液为尿醛树脂、双氮丙稀酰胺和丙稀酰胺，所述乙液为水、草酸、过硫酸胺的配制液。本专利技术在注水泥浆的同时向下入的套管内灌入钻井液，可以降低回压尔和底部套管所受的外挤力；先通过插管泵注密度较低的水泥浆领浆，以便达到领浆在井壁与套管之间运行时将残余的钻井气体和井内杂质带出地面的目的，同时也达到增加水泥浆与井壁接触时间的目的；在泵注水泥浆尾浆的过程中，当泵注压力稳定时，表明井壁稳定，这时逐步提高水泥浆的泵注排量可以加快施工速度，减少施工的时间；对于基岩段裂隙、孔隙水地层，可采取工作面预注浆的方法，首先对含水层进行分析，确定注浆段高，然后对注浆孔布置、止浆垫及注浆参数进行设计，对注浆工艺进行不断改进。在工作面造孔，通过地面注浆系统，利用井筒内吊挂的注浆管路，将在地面搅拌好的浆液注入地层，最终达到堵水目的。实现了100％的堵水率。具体实施方式实施例一一种深井注浆工艺，包括以下步骤：第一步、在止浆垫掘进段高达到要求后，用伞钻对下部岩层进行钻孔探水；第二步、在止浆垫掘进段设置砌壁大模板，再利用砌壁大模板搭设钻井平台；第三步、埋设孔口管、滤水桶和滤水层，浇筑混凝土；第四步、在止浆垫上打出泻压孔，进行钻孔和注浆作业；第五步、先按全井有效环空容量附加10t水泥准备水泥浆领浆和水泥浆尾浆所需水泥量；第六步、通过插管向套管外与井壁间的环空先泵注水泥浆领浆，然后泵注水泥浆尾浆，直至领浆返出地面；第七步、在泵注水泥浆的同时向套管内灌入钻井液；第八步、在泵注水泥浆的过程中，泵注压力稳定时，逐渐提高水泥浆的泵注排量；第九步、注水泥浆完成后，若井口未见返，反灌水泥浆至井口。实施例二一种深井注浆工艺，包括以下步骤：第一步、在止浆垫掘进段高达到要求后，用伞钻对下部岩层进行钻孔探水；第二步、在止浆垫掘进段设置砌壁大模板，再利用砌壁大模板搭设钻井平台；第三步、埋设孔口管、滤水桶和滤水层，浇筑混凝土；第四步、在止浆垫上打出泻压孔，进行钻孔和注浆作业；第五步、先按全井有效环空容量附加10t水泥准备水泥浆领浆和水泥浆尾浆所需水泥量；所述的领浆是密度低于1.70g/cm3的纯水泥浆，所述尾浆是密度大于1.88g/cm3的G级水泥浆。第六步、通过插管向套管外与井壁间的环空先泵注水泥浆领浆，然后泵注水泥浆尾浆，直至领浆返出地面；第七步、在泵注水泥浆的同时向套管内灌入钻井液；第八步、在泵注水泥浆的过程中，泵注压力稳定时，逐渐提高水泥浆的泵注排量；第九步、注水泥浆完成后，若井口未见返，反灌水泥浆至井口。实施例三一种深井注浆工艺，包括以下步骤：第一步、在止浆垫掘进段高达到要求后，用伞钻对下部岩层进行钻孔探水；第二步、在止浆垫掘进段设置砌壁大模板，再利用砌壁大模板搭设钻井平台；第三步、埋设孔口管、滤水桶和滤水层，浇筑混凝土；第四步、在止浆垫上打出泻压孔，进行钻孔和注浆作业；第五步、先按全井有效环空容量附加10t水泥准备水泥浆领浆和水泥浆尾浆所需水泥量；所述的领浆是密度低于1.70g/cm3的纯水泥浆，所述尾浆是密度大于1.88g/cm3的G级水泥浆。第六步、通过插管向套管外与井壁间的环空先泵注水泥浆领浆，然后泵注水泥浆尾浆，直至领浆返出地面；注浆采用注浆机进行，该注浆机的注浆终压为注浆机表压力和注浆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种深井注浆工艺，其特征在于，包括以下步骤：第一步、在止浆垫掘进段高达到要求后，用伞钻对下部岩层进行钻孔探水；第二步、在止浆垫掘进段设置砌壁大模板，再利用砌壁大模板搭设钻井平台；第三步、埋设孔口管、滤水桶和滤水层，浇筑混凝土；第四步、在止浆垫上打出泻压孔，进行钻孔和注浆作业；第五步、先按全井有效环空容量附加10t水泥准备水泥浆领浆和水泥浆尾浆所需水泥量；第六步、通过插管向套管外与井壁间的环空先泵注水泥浆领浆，然后泵注水泥浆尾浆，直至领浆返出地面；第七步、在泵注水泥浆的同时向套管内灌入钻井液；第八步、在泵注水泥浆的过程中，泵注压力稳定时，逐渐提高水泥浆的泵注排量；第九步、注水泥浆完成后，若井口未见返，反灌水泥浆至井口。

【技术特征摘要】
1.一种深井注浆工艺，其特征在于，包括以下步骤：第一步、在止浆垫掘进段高达到要求后，用伞钻对下部岩层进行钻孔探水；第二步、在止浆垫掘进段设置砌壁大模板，再利用砌壁大模板搭设钻井平台；第三步、埋设孔口管、滤水桶和滤水层，浇筑混凝土；第四步、在止浆垫上打出泻压孔，进行钻孔和注浆作业；第五步、先按全井有效环空容量附加10t水泥准备水泥浆领浆和水泥浆尾浆所需水泥量；第六步、通过插管向套管外与井壁间的环空先泵注水泥浆领浆，然后泵注水泥浆尾浆，直至领浆返出地面；第七步、在泵注水泥浆的同时向套管内灌入钻井液；第八步、在泵注水泥浆的过程中，泵注压力稳定时，逐渐提高水泥浆的泵注排量；第九步、注水泥浆完成后，若井口未见返，反灌水泥浆至井口。2.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫馨予，
申请(专利权)人：徐州荣创企业咨询管理有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32