一种新型注浆钻杆制造技术

本实用新型专利技术涉及钻井工程注浆技术领域，具体的说是一种新型注浆钻杆。包括密封杆头1，一级注浆钻杆2、二级注浆钻杆3、三级注浆钻杆4。所述密封杆头1侧部安装可拆卸的注浆接头；所述一级注浆钻杆2上段侧部打有通孔，压气管穿过通孔并安装在卡扣上；所述二级注浆钻杆3，内部压气管通过内扣连接。所述三级注浆钻杆4压气管由一根分为两根，最后一节钻杆内压气管为单根，气囊通过夹扣安装在钻杆外部；工程施工时选取合理的注浆方式进行，可实现在目的孔段进行注浆，直接解决钻井工程全段注浆时，注浆效果差问题；分段注浆时，扫孔造成的不断起钻下钻、扫孔出新眼、设备折旧磨损问题；提高工程效率，降低施工成本，保障施工安全。

【技术实现步骤摘要】
一种新型注浆钻杆
本技术属于钻井工程注浆
，具体的说是一种新型注浆钻杆。
技术介绍
当前越来越多的钻井工程同注浆技术相结合被应用于地层裂隙封堵、加固，如地层原生裂隙、矿山采动裂隙、地质破碎带、地层软岩、复杂构造条件下软弱地层等。当对上述地层进行注浆时，需在地面将钻杆全部起出，从井口连接注浆泵管路，进行全孔段注浆。现有钻井工程地层注浆存在的问题：1.当前采用一次全段注浆时，由于钻井工程孔眼大、孔深深，注浆浆液难以判断在钻孔什么孔段扩散；实际注浆时，钻孔不同孔段浆液扩散具有较大的差异性，一次全段注浆的效果差。2.当采用分段注浆，能优化注浆效果，但注浆后需进行压水将孔眼内水泥替除，垂直井易替除，而水平井、大位移井等孔眼轨迹，注浆后易余留水泥；实际施工表明，注浆后压水时间与水平孔段的水泥残留量无太大关联，这由于水泥密度较大，且注浆管的内径原小于钻孔内径，因此当浆液流入水平段后，水平段孔下部因水泥密度较大逐渐沉积，且孔径不同造成浆液会持续从水平段孔上部流动，下部持续沉积，在注浆后进行压水时，水依旧会沿水平段孔上部空间进行流动，而下部沉积的水泥依旧存在，即使长时间压水也只能微量冲走。其次当遇到特殊复杂地层时，例如设计的钻孔水平段轨迹为凹陷状时，在注浆后该区域残留水泥更多，因此注浆后需进行扫孔作业。(1)通常情况下在低压注浆后，扫孔出新孔眼概率不高；一个孔眼分段注浆多次，此时分段注浆后需多次将钻杆下入孔内进行扫孔；由于带螺杆扫孔对螺杆使用寿命消耗，通常扫孔时不带螺杆进行作业，下钻扫孔完成后需起钻安装螺杆再次下钻进行钻进，因此造成不断反复起钻下钻的现象；同时随着孔深不断增加，钻具不断变长，导致该过程中起钻、下钻所消耗的时间逐渐增长，造成不必要的人力、物力浪费。(2)但在高压注浆后，扫孔时极易出新眼，即使在注浆、压水后立即下钻扫孔，出新眼的概率依旧很大；国内现有的技术方法，比如采用锥形扫孔钻头，只能在一定程度上降低扫孔作业时出新孔眼的概率，同时费用昂贵，增加钻井工程生产成本。(3)在扫孔出新孔眼后，一般采用措施是将钻杆全部取出，安装螺杆进行尝试调回原轨迹继续扫孔，随着起钻下钻的时间增长，水泥逐渐凝固，定向作业时很难调回原轨迹，即使调回原轨迹继续扫孔，由于水泥逐渐变硬，出新孔眼可能性更高。此时只能沿着原轨迹边部进行钻进，导致钻井工程分段注浆时的钻进量变为原来的两倍，甚至两倍以上，大大增加工程的施工成本，同时增加工程人员体力、材料浪费，钻机、螺杆等设备折旧磨损；甚至加大钻井事故发生的风险。
技术实现思路
为弥补上述技术不足，本技术提出一种新型注浆钻杆；在现有钻井工程对地层裂隙注浆时，可带钻具进行注浆，避免起钻下钻扫孔，减少工程成本；在分段注浆时不仅能优化注浆效果，同时直接解决注浆后因扫孔造成的各类工程浪费问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型注浆钻杆，包括密封杆头、一级注浆钻杆、二级注浆钻杆、三级注浆钻杆；密封杆头下部刻有螺纹与一级注浆杆连接，一级注浆钻杆与二级注浆钻杆连接，二级注浆钻杆与三级注浆钻杆连接，且一级注浆钻杆为一根，二级、三级注浆钻杆为多根；施工时采用相应的注浆方式进行。优选的，所述的密封杆头上部安装压力表，侧部安装可拆卸的注浆接头。优选的，所述的一级注浆钻杆上段侧部打有通孔，通孔安装有密封圈，同时钻杆内壁上下均焊接有卡扣，压气管穿过通孔并安装在卡扣上。优选的，所述的压气管为高压管且卡在一级注浆钻杆内部的卡扣上，能在卡扣上下滑移，且压气管长度等于钻杆长度，压气管两端通过内扣相连。优选的，所述的内扣包括上一级注浆钻杆内压气管尾部和下一级注浆钻内压气管顶部，上一级压气管尾部加工有金属外螺纹，且直径大于卡扣直径，下一级压气管顶部加工有金属，且加工能旋转的内扣环，所述的内扣环加工有内螺纹。优选的，所述的二级注浆钻杆内壁上下端均焊接有卡扣，内部压气管卡在卡扣上且能上下滑移，压气管两端通过内扣连接。优选的，所述的三级注浆钻杆前端加工有通孔，通孔外侧和钻杆后端焊接有钝块，内壁前后端均焊有卡扣；压气管安装在内部卡扣上，压气管在前端由一根分为两根，一根穿出钻杆通孔后与外部安装的气囊密封进气口连接，另一根安装在后端卡扣上，同时与下一个注浆钻杆前端压气管通过内扣相连，最后一根三级注浆钻杆前段内壁焊接有卡扣，压气管为单根不分叉，安装在前端卡扣上，穿出钻杆通孔后与外部安装的气囊密封进气口连接；所述气囊一面中部安装有条状耐磨橡胶，两长边处安装有尼龙搭扣，另一面加工有与三级注浆钻杆通孔相对应的密封进气口，气囊通过夹扣安装在钻杆外部；且所述夹扣一个安装在前端通孔外侧，一个安装在后端钝块外侧。优选的，所述的注浆方式包括前进式注浆和后退式注浆。本技术的有益效果如下：解决现有钻井工程，全段注浆时，注浆不明确、注浆效果差问题；分段注浆时，因扫孔造成的不断起钻下钻、扫孔出新眼、设备折旧磨损问题。提高工程效率，降低施工成本，减少人力物力的投入，进一步保障施工安全。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本技术整体结构示意图图2是本技术密封杆头示意图图3是本技术一级注浆钻杆结构示意图图4是本技术二级注浆钻杆结构示意图图5是本技术三级注浆钻杆结构示意图图6是本技术钻杆内部卡扣结构示意图图7是本技术压气管连接内扣结构示意图图8是本技术气囊结构示意图图9是本技术夹扣结构示意图图中：1-密封杆头，2-一级注浆钻杆，3-二级注浆钻杆，4-三级注浆钻杆，5-注浆接头，6-压气管，7-卡扣，8-内扣，9-夹扣，10-气囊具体实施方式本技术的说明书实施案例和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元。方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。为弥补技术不足，本技术提出一种新型注浆钻杆及其使用方法，一种新型注浆钻杆，包括密封杆头1、一级注浆钻杆2、二级注浆钻杆3、三级注浆钻杆4；密封杆头1下部刻有螺纹与一级注浆杆2连接，一级注浆钻杆2与二级注浆3钻杆连接，二级注浆钻杆3与三级注浆钻杆4连接，且一级注浆钻杆2为一根，二级注浆钻杆2、三级注浆钻杆3为多根；施工时采用相应的注浆方式进行。作为本技术的一种实施方式，所述的密封杆头1内外径与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型注浆钻杆，其特征在于，包括密封杆头(1)、一级注浆钻杆(2)、二级注浆钻杆(3)、三级注浆钻杆(4)；/n所述密封杆头(1)上部安装压力表，侧部安装可拆卸注的注浆接头(5)，下部刻有螺纹与一级注浆杆连接；/n所述一级注浆钻杆(2)与二级注浆钻杆(3)连接，且上段侧部打有通孔，通孔安装有密封圈，同时钻杆内壁上下均焊接有卡扣(7)，压气管(6)穿过通孔并安装在卡扣(7)上；/n所述二级注浆钻杆(3)与三级注浆钻杆(4)连接，且内壁上下均焊接有卡扣(7)，内部压气管(6)通过内扣(8)连接；/n所述三级注浆钻杆(4)前端加工有通孔，后端焊接有钝块，内壁前后端均焊有卡扣(7)，压气管(6)安装在内部卡扣(7)上，压气管(6)在前端由一根分为两根，一根穿出钻杆通孔后与外部安装的气囊(10)密封进气口连接，另一根安装在后端卡扣上，同时与下一个注浆钻杆前端压气管(6)通过内扣(8)相连，最后一根三级注浆钻杆(4)前段内壁焊接有卡扣(7)，压气管(6)为单根不分叉，安装在前段卡扣(7)上，穿出钻杆通孔后与外部安装的气囊(10)密封进气口连接；/n所述气囊(10)一面中部安装有条状耐磨橡胶，两长边处安装有尼龙搭扣，另一面加工有与三级注浆钻杆(4)通孔相对应的密封进气口，气囊(10)通过夹扣(9)安装在钻杆外部，所述夹扣(9)一个安装在前端通孔外侧，一个安装在后端钝块外侧；/n实际使用时在根据工程条件选取对应注浆方式进行注浆。/n...

【技术特征摘要】
1.一种新型注浆钻杆，其特征在于，包括密封杆头(1)、一级注浆钻杆(2)、二级注浆钻杆(3)、三级注浆钻杆(4)；
所述密封杆头(1)上部安装压力表，侧部安装可拆卸注的注浆接头(5)，下部刻有螺纹与一级注浆杆连接；
所述一级注浆钻杆(2)与二级注浆钻杆(3)连接，且上段侧部打有通孔，通孔安装有密封圈，同时钻杆内壁上下均焊接有卡扣(7)，压气管(6)穿过通孔并安装在卡扣(7)上；
所述二级注浆钻杆(3)与三级注浆钻杆(4)连接，且内壁上下均焊接有卡扣(7)，内部压气管(6)通过内扣(8)连接；
所述三级注浆钻杆(4)前端加工有通孔，后端焊接有钝块，内壁前后端均焊有卡扣(7)，压气管(6)安装在内部卡扣(7)上，压气管(6)在前端由一根分为两根，一根穿出钻杆通孔后与外部安装的气囊(10)密封进气口连接，另一根安装在后端卡扣上，同时与下一个注浆钻杆前端压气管(6)通过内扣(8)相连，最后一根三级注浆钻杆(4)前段内壁焊接有卡扣(7)，压气管(6)为单根不分叉，安装在前段卡扣(7)上，穿出钻杆通孔后与外部安装的气囊(10)密封进气口连接；
所述气囊(10)一面中部安装有条状耐磨橡胶，两长边处安装有尼龙搭扣，另一面加工有与三级注浆钻杆(4)通孔相对应的密封进气口，气囊(10)通过夹扣(9)安装在钻杆外部，所述夹扣(9)一个安装在前端通孔外侧，一个安装在后端钝块外侧；
实际使用时在根据工程条件选取对应注浆方式进行注浆。


2.根据权利要求1所述的一种新型注浆钻杆，其特征在于，所述的密封杆头(1)内外径与钻杆相同，上部安装压力表，能够及时准确读注浆压力，且侧部加工有内螺纹孔，所述的注浆接头(5)一端加工有外螺纹，与密封杆头(1)密封安装，另一端通过注浆管线连接注浆泵。


3.根据权利要求1所述的一种新型注浆钻杆，其特征在于，所述的一级注浆钻杆(2)上段加工有通孔，通孔安装有密封圈，压气管(6)可直接穿出通孔与气泵相连接。


4.根据权利要求1所述的一种新型注浆钻杆，其特征在于，所述的压气管(6)为高压管，满足工程内所需注入的气压上限值，压气管(6)卡在一级注浆钻杆(2)内部的卡扣(7)上，能在卡扣(7)上下滑移，且压气管(6)长度等于钻杆长度，压气管(6)两端通过内扣(8)相连。


5.根据权利要求1所述的一种新型注浆钻杆，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾玉明，张彪，黄辅强，袁云星，李红叶，李云鹏，毕琳，
申请(专利权)人：北京大地高科地质勘查有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11