一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器制造技术

本发明专利技术属于地浸采铀技术领域，具体涉及一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器，目的是解决地浸钻孔施工工艺中的成井以及后期的过滤器清洗更换问题。其特征在于，它包括导正头、上封砂止退胶筒、上调整管箍、下封砂止退胶筒、下调整管箍、连接管、上变径管箍、过滤管、过滤器环形骨架、下变径管箍、悬挂卡环、沉砂管和锚固头。本发明专利技术具有方便更换的特点，当过滤器需要清洗或出现故障时，可以快速、方便地从钻孔中提出，进行清洗、修理或直接更换，使得地浸钻孔可以随时保持正常的工作状态。本发明专利技术已经应用于天山铀业公司的科研生产工作，极大地降低了地浸钻孔的故障率，方便了地浸采铀工作的开展。

Replaceable filter for drilling and leaching of uranium in field

The invention belongs to the field of in-situ leaching uranium mining technology, in particular to a replaceable filter for drilling and mining uranium in the field. The purpose of the invention is to solve the problems of well completion and the cleaning and replacement of the filter in the process of in-situ leaching drilling. It is characterized in that it consists of guiding head, sealing sand stopping rubber cylinder, adjusting hoop, seal sand retaining rubber cylinder, adjustment hoop, a connecting pipe, adjustable hoop, filter tube, filter ring skeleton, under the hoop, reducing suspension clasp, sand pipe and anchor head. The invention has the advantages of convenient replacement, when the filter needs cleaning or malfunction, can quickly and conveniently from the borehole, cleaning, repair or replacement of the direct, in-situ drilling can keep in normal working condition. The invention has been applied to the scientific research and production work of Tianshan uranium industry company, greatly reducing the failure rate of in-situ leaching boreholes, and facilitates the development of in-situ uranium mining.

【技术实现步骤摘要】
一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器
本专利技术属于地浸采铀
，具体涉及一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器。
技术介绍
砂岩型铀矿地浸开采是通过钻孔向矿层注入溶浸液，在矿层与矿石发生化学反应形成含铀溶液向抽液钻孔运移，最终抽至地表进行提炼的采铀工艺。地浸钻孔是该工艺中关键的地下工程之一，成井工艺及钻孔质量对钻孔水量及溶浸液在矿层中的运移具有重要影响。我国地浸采铀技术经过二十余年的发展，已经成为我国铀资源开采的重要技术工艺，地浸钻孔一直采用的成井工艺是：裸孔返浆后在矿层安装过滤器，然后在非矿层下入PVC套管，最后在环空水泥注浆固井，钻进和成井施工一次性连续完成，这对于厚度较大且连续稳定的矿体是可行的，但当矿体呈多层不连续发育、空间变化复杂时，采用该成井工艺则往往会出现抽、注孔过滤器错层，导致不能形成有效抽注单元而严重影响浸出效果的问题。对于这种复杂矿体，有效的钻孔施工方案是首先对每个施工的钻孔安装盲管并全孔注浆固井；完成所有钻孔施工后根据采区矿体的空间分布详细特征，对所有钻孔的过滤器位置及长度进行统筹设计；然后采用井下套管切割工艺开启矿层，在开启位置安装内置过滤器完成成井。这样可以保证所有抽、注钻孔开启位置的协调，不至于发生错层。采用这样的钻孔施工工艺在我国地浸采铀矿山还没有先例，一些相关技术需要开展研究和突破，其中，可更换式内置过滤器就是一个关键技术环节。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决地浸钻孔施工工艺中的成井以及后期的过滤器清洗更换问题，提供了一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器。本专利技术是这样实现的：一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器，包括导正头、上封砂止退胶筒、上调整管箍、下封砂止退胶筒、下调整管箍、连接管、上变径管箍、过滤管、过滤器环形骨架、下变径管箍、悬挂卡环、沉砂管和锚固头；导正头整体为环形，横截面为阶梯型，上部的外径大于下部的外径，下端设置有外螺纹；上封砂止退胶筒整体为圆环形，外径由上至下逐渐减小；上封砂止退胶筒的套装在导正头的下部；上封砂止退胶筒的上端顶紧导正头上部的下端面，下端顶紧上调整管箍的上端；上调整管箍整体为圆环形，套装在导正头的下部；上调整管箍的下端顶紧下封砂止退胶筒的上端；下封砂止退胶筒整体为圆环形，外径由上至下逐渐减小；下封砂止退胶筒的套装在导正头的下部；下封砂止退胶筒的下端顶紧下调整管箍；上封砂止退胶筒和下封砂止退胶筒共同用于防止钻孔内的砂进入过滤器内部，同时对过滤器起固定作用；连接管整体为圆环形，上下两端均设置有外螺纹；连接管的上端顶紧导正头的下端；下调整管箍整体为圆环形，设置有内螺纹；下调整管箍通过内螺纹分别与导正头下端的外螺纹和连接管上端的螺纹连接，从而实现导正头和连接管的固定；上变径管箍整体为圆环形，上部的内径大于下部的内径，设置有内螺纹；过滤管整体为圆环形，上、下两端均设置有外螺纹；在过滤管的表面均布有多个通孔，用于进行液体交换；过滤管的上端顶紧连接管；上变径管箍的上部通过内螺纹与连接管的下端固定连接，下部通过内螺纹与过滤管的上端固定连接；过滤器环形骨架整体为圆环形，套装在过滤管的外表面上，用于过滤固体杂质；下变径管箍整体为圆环形，上部的内径小于下部的内径，设置有内螺纹；悬挂卡环的上端顶紧过滤管的下端，外端面顶紧下变径管箍的下部，下端顶紧沉砂管；悬挂卡环用于对接过滤器投送工具，方别过滤器进入钻孔；沉砂管整体为圆环形，上端设置有外螺纹，下端设置有内螺纹；下变径管箍的上部通过内螺纹与过滤管的下端固定连接，下部通过内螺纹与沉砂管的上端固定连接；锚固头整体为圆柱体形，下端为球形头，避免过滤器在钻孔内的投送过程中卡住；锚固头的上端设置有外螺纹，与沉砂管的下端固定连接；如上所述的导正头的上端开有45度的倒角，方便在使用时安装生产作业的管线。如上所述的在过滤管的表面均布的通孔直径为8-10mm。如上所述的过滤器环形骨架为多个圆环沿过滤管轴向均匀分布，相邻两个圆环之间的间隙为0.2mm。如上所述的锚固头中部开有环形凹槽，用于缠绕金属丝，增大表面的摩擦力，使得过滤器在钻孔内安装后更为稳固。如上所述的导正头和锚固头均采用尼龙材料制成，上封砂止退胶筒和下封砂止退胶筒均采用橡胶材料制成，上调整管箍、下调整管箍、连接管、上变径管箍、过滤管、过滤器环形骨架、下变径管箍、悬挂卡环和沉砂管均采用PVC材料制成。本专利技术的有益效果是：本专利技术包括导正头、上封砂止退胶筒、上调整管箍、下封砂止退胶筒、下调整管箍、连接管、上变径管箍、过滤管、过滤器环形骨架、下变径管箍、悬挂卡环、沉砂管和锚固头。本专利技术具有方便更换的特点，当过滤器需要清洗或出现故障时，可以快速、方便地从钻孔中提出，进行清洗、修理或直接更换，使得地浸钻孔可以随时保持正常的工作状态。本专利技术已经应用于天山铀业公司的科研生产工作，极大地降低了地浸钻孔的故障率，方便了地浸采铀工作的开展。附图说明图1是本专利技术的一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器的主视图；图2是本专利技术的一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器的主视剖视图；图3是本专利技术的一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器的进入钻孔安装示意图。其中，1.导正头，2.上封砂止退胶筒，3.上调整管箍，4.下封砂止退胶筒，5.下调整管箍，6.连接管，7.上变径管箍，8.过滤管，9.过滤器环形骨架，10.下变径管箍，11.悬挂卡环，12.沉砂管，13.锚固头，14.投送铁管，15.上卡环，16.下卡环。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行进一步描述。如图1和图2所示，一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器，包括导正头1、上封砂止退胶筒2、上调整管箍3、下封砂止退胶筒4、下调整管箍5、连接管6、上变径管箍7、过滤管8、过滤器环形骨架9、下变径管箍10、悬挂卡环11、沉砂管12和锚固头13。导正头1整体为环形，横截面为阶梯型，上部的外径大于下部的外径，导正头1的上端开有45度的倒角，方便在使用时安装生产作业的管线，下端设置有外螺纹。上封砂止退胶筒2整体为圆环形，外径由上至下逐渐减小。上封砂止退胶筒2的套装在导正头1的下部。上封砂止退胶筒2的上端顶紧导正头1上部的下端面，下端顶紧上调整管箍3的上端。上调整管箍3整体为圆环形，套装在导正头1的下部。上调整管箍3的下端顶紧下封砂止退胶筒4的上端。下封砂止退胶筒4整体为圆环形，外径由上至下逐渐减小。下封砂止退胶筒4的套装在导正头1的下部。下封砂止退胶筒4的下端顶紧下调整管箍5。上封砂止退胶筒2和下封砂止退胶筒4共同用于防止钻孔内的砂进入过滤器内部，同时对过滤器起固定作用。连接管6整体为圆环形，上下两端均设置有外螺纹。连接管6的上端顶紧导正头1的下端。下调整管箍5整体为圆环形，设置有内螺纹。下调整管箍5通过内螺纹分别与导正头1下端的外螺纹和连接管6上端的螺纹连接，从而实现导正头1和连接管6的固定。上变径管箍7整体为圆环形，上部的内径大于下部的内径，设置有内螺纹。过滤管8整体为圆环形，上、下两端均设置有外螺纹。在过滤管8的表面均布有多个通孔，直径为8-10mm，用于进行液体交换。过滤管8的上端顶紧连接管6。上变径管箍7的上部通过内螺纹与连接管6的下端固定连接，下部通过内螺纹与过滤管8的上端固定连接。过滤器环形骨架9整体为圆环形，套装在过滤管8的外表面上。过滤器环形骨架9为多个圆环沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器，其特征在于：它包括导正头(1)、上封砂止退胶筒(2)、上调整管箍(3)、下封砂止退胶筒(4)、下调整管箍(5)、连接管(6)、上变径管箍(7)、过滤管(8)、过滤器环形骨架(9)、下变径管箍(10)、悬挂卡环(11)、沉砂管(12)和锚固头(13)；导正头(1)整体为环形，横截面为阶梯型，上部的外径大于下部的外径，下端设置有外螺纹；上封砂止退胶筒(2)整体为圆环形，外径由上至下逐渐减小；上封砂止退胶筒(2)的套装在导正头(1)的下部；上封砂止退胶筒(2)的上端顶紧导正头(1)上部的下端面，下端顶紧上调整管箍(3)的上端；上调整管箍(3)整体为圆环形，套装在导正头(1)的下部；上调整管箍(3)的下端顶紧下封砂止退胶筒(4)的上端；下封砂止退胶筒(4)整体为圆环形，外径由上至下逐渐减小；下封砂止退胶筒(4)的套装在导正头(1)的下部；下封砂止退胶筒(4)的下端顶紧下调整管箍(5)；上封砂止退胶筒(2)和下封砂止退胶筒(4)共同用于防止钻孔内的砂进入过滤器内部，同时对过滤器起固定作用；连接管(6)整体为圆环形，上下两端均设置有外螺纹；连接管(6)的上端顶紧导正头(1)的下端；下调整管箍(5)整体为圆环形，设置有内螺纹；下调整管箍(5)通过内螺纹分别与导正头(1)下端的外螺纹和连接管(6)上端的螺纹连接，从而实现导正头(1)和连接管(6)的固定；上变径管箍(7)整体为圆环形，上部的内径大于下部的内径，设置有内螺纹；过滤管(8)整体为圆环形，上、下两端均设置有外螺纹；在过滤管(8)的表面均布有多个通孔，用于进行液体交换；过滤管(8)的上端顶紧连接管(6)；上变径管箍(7)的上部通过内螺纹与连接管(6)的下端固定连接，下部通过内螺纹与过滤管(8)的上端固定连接；过滤器环形骨架(9)整体为圆环形，套装在过滤管(8)的外表面上，用于过滤固体杂质；下变径管箍(10)整体为圆环形，上部的内径 小于下部的内径，设置有内螺纹；悬挂卡环(11)的上端顶紧过滤管(8)的下端，外端面顶紧下变径管箍(10)的下部，下端顶紧沉砂管(12)；悬挂卡环(11)用于对接过滤器投送工具，方别过滤器进入钻孔；沉砂管(12)整体为圆环形，上端设置有外螺纹，下端设置有内螺纹；下变径管箍(10)的上部通过内螺纹与过滤管(8)的下端固定连接，下部通过内螺纹与沉砂管(12)的上端固定连接；锚固头(13)整体为圆柱体形，下端为球形头，避免过滤器在钻孔内的投送过程中卡住；锚固头(13)的上端设置有外螺纹，与沉砂管(12)的下端固定连接。...

【技术特征摘要】
1.一种地浸采铀钻孔可更换式过滤器，其特征在于：它包括导正头(1)、上封砂止退胶筒(2)、上调整管箍(3)、下封砂止退胶筒(4)、下调整管箍(5)、连接管(6)、上变径管箍(7)、过滤管(8)、过滤器环形骨架(9)、下变径管箍(10)、悬挂卡环(11)、沉砂管(12)和锚固头(13)；导正头(1)整体为环形，横截面为阶梯型，上部的外径大于下部的外径，下端设置有外螺纹；上封砂止退胶筒(2)整体为圆环形，外径由上至下逐渐减小；上封砂止退胶筒(2)的套装在导正头(1)的下部；上封砂止退胶筒(2)的上端顶紧导正头(1)上部的下端面，下端顶紧上调整管箍(3)的上端；上调整管箍(3)整体为圆环形，套装在导正头(1)的下部；上调整管箍(3)的下端顶紧下封砂止退胶筒(4)的上端；下封砂止退胶筒(4)整体为圆环形，外径由上至下逐渐减小；下封砂止退胶筒(4)的套装在导正头(1)的下部；下封砂止退胶筒(4)的下端顶紧下调整管箍(5)；上封砂止退胶筒(2)和下封砂止退胶筒(4)共同用于防止钻孔内的砂进入过滤器内部，同时对过滤器起固定作用；连接管(6)整体为圆环形，上下两端均设置有外螺纹；连接管(6)的上端顶紧导正头(1)的下端；下调整管箍(5)整体为圆环形，设置有内螺纹；下调整管箍(5)通过内螺纹分别与导正头(1)下端的外螺纹和连接管(6)上端的螺纹连接，从而实现导正头(1)和连接管(6)的固定；上变径管箍(7)整体为圆环形，上部的内径大于下部的内径，设置有内螺纹；过滤管(8)整体为圆环形，上、下两端均设置有外螺纹；在过滤管(8)的表面均布有多个通孔，用于进行液体交换；过滤管(8)的上端顶紧连接管(6)；上变径管箍(7)的上部通过内螺纹与连接管(6)的下端固定连接，下部通过内螺纹与过滤管(8)的上端固定连接；过滤器环形骨架(9)整体为圆环形，套装在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旨儒，周义朋，张勇，易志刚，杨正伟，吉宏斌，陈梅芳，陈梅芳，贾新玉，
申请(专利权)人：新疆中核天山铀业有限公司，东华理工大学，
类型：发明
国别省市：新疆,65