大直径贯通钻孔新型下套管工艺制造技术

本发明专利技术公开一种大直径贯通钻孔新型下套管工艺，包括如下步骤：A、钻孔：贯通巷道，将钻头卸下；B、下套管：在钻机钻杆尾部连接套管，起钻，套管随钻杆被提拉至孔中，停止提拉，连接另一套管，起钻，套管随钻杆被提拉至孔中，停止提拉，如此重复；C、固定：第一根套管被拉出孔口后，在最下方套管的尾部安装法兰；D、封堵：堵住最下方套管与钻孔内壁之间的间隙；E、注浆：向套管与钻孔内壁之间的间隙注浆，待孔口返浆后，结束注浆；F、拆卸钻杆：浆液凝固后，将钻杆卸开，完成单孔封孔工作。本发明专利技术的优点在于：起钻与下套管工作同步完成，提高了下套管工序的安全性，降低了工人的劳动强度，满足快速下套管要求。管要求。管要求。

【技术实现步骤摘要】
大直径贯通钻孔新型下套管工艺


[0001]本专利技术涉及煤矿瓦斯抽采领域，具体涉及一种大直径贯通钻孔新型下套管工艺。

技术介绍

[0002]在煤矿井下生产中，为了关联两个相邻巷道，需要施工一部分钻孔进行巷道之间的贯通，贯通孔主要用于电缆敷设、水泥注浆、输送材料、排放瓦斯等方面功能。特别是大直径贯通钻孔，在下套管时，由于套管质量较重，凭借人力无法满足快速下套管的要求。现有技术中也有进行下套管的机械装置，如公开号为CN111364918A的中国专利技术专利申请公开了一种下套管装置，包括安装座，安装座的一侧设置引导管，引导管两端导通，引导管上铰接设置夹持条，夹持条由设置在安装座或者引导管上的驱动机构驱动，夹持条摆动至引导管内部以夹持引导管中的套管。采用该装置能够防止套管因重力下窜伤人，提高了下套管的安全性。但是由于其抵抗套管的重量有限，不能满足所有规格套管操作，现有技术中的下套管工艺费时、费力，安全性不高、无法满足快速下入套管的需要。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于：现有技术中下套管工艺无法满足快速下套管要求的技术问题。
[0004]本专利技术是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种大直径贯通钻孔新型下套管工艺，包括如下步骤：
[0005]A、钻孔：利用钻机钻孔，贯通巷道，并将钻头卸下；
[0006]B、下套管：在钻机钻杆尾部连接套管，然后起钻，套管随钻杆被提拉至孔中，停止提拉，在上一根套管的尾部连接另一套管，然后起钻，套管随钻杆被提拉至孔中，停止提拉，如此重复，直至第一根套管被拉出孔口；
[0007]C、固定：第一根套管被拉出孔口后与钻杆保持连接状态，在最下方套管的尾部安装法兰；
[0008]D、封堵：堵住最下方套管与钻孔内壁之间的间隙；
[0009]E、注浆：向套管与钻孔内壁之间的间隙注浆，待孔口返浆后，结束注浆；
[0010]F、拆卸钻杆：浆液凝固后，将钻杆卸开，完成单孔封孔工作。
[0011]本专利技术中的大直径贯通钻孔新型下套管工艺在实际应用中，起钻与下套管工作同步完成，提高了下套管工序的安全性，降低了工人的劳动强度。相对于现有技术，时间上对比：节省1/2的下套管时间；新型下套管工艺需要一个小班时间(8小时)就可以完成起钻、下套管、封孔、注浆的工作；老的下套管工艺仅下套管环节就需要一个小班的时间，其他封孔、注浆工作需要一个小班时间，共计16小时；效率上对比：新型下套管工艺工作连续性更强，主要表现为起钻和下套管环节同步完成，节省施工时间；安全性对比：新型下套管工艺更为安全。套管连接至钻杆处，通过钻杆提拉快速进入孔内。老的工艺，需要用绑腿固定套管，用手拉葫芦进行提拉套管，下入孔内。手拉葫芦固定及绑腿固定套管都是安全风险点，有套管
下窜的可能性。
[0012]优化的，步骤A中，使用链条扳手拆卸钻头；
[0013]步骤B中，使用链条扳手紧固套管。
[0014]优化的，步骤C中，第一根套管被拉出孔口后，在孔口外的套管外部安装防下窜件，防下窜件的尺寸大于孔口的尺寸。
[0015]防下窜件紧固在套管外部，且其尺寸大于孔口的尺寸，当套管下窜时，防下窜件能够卡在孔口，防止套管进一步下窜，起到防止下窜的作用。
[0016]优化的，所述防下窜件包括夹在套管上的两个夹持块，两夹持块之间通过螺栓螺母连接。
[0017]优化的，所述套管与夹持块之间设置有防滑垫。
[0018]优化的，步骤C中，将法兰通过钢丝绳连接至顶板锚杆上。
[0019]当套管有下窜趋势时，钢丝绳能够拉紧法兰，也能够起到防止套管下窜的作用。
[0020]优化的，步骤D中，使用聚氨酯和棉纱进行封堵。
[0021]优化的，步骤E中，注浆时，将注浆管伸入套管与钻孔内壁之间的间隙中，注浆管端部伸至止煤点的下方。
[0022]从止煤点的下方开始注浆，浆液逐渐填充满间隙，填充效果较好。
[0023]优化的，步骤E中，注浆时，采用水泥浆液进行注浆，水泥浆液的水灰质量比为0.7:1。
[0024]优化的，步骤F中，水泥凝固12小时后，再将钻杆卸开。
[0025]本专利技术的优点在于：
[0026]1.本专利技术中的大直径贯通钻孔新型下套管工艺在实际应用中，起钻与下套管工作同步完成，提高了下套管工序的安全性，降低了工人的劳动强度。相对于现有技术，时间上对比：节省1/2的下套管时间；新型下套管工艺需要一个小班时间(8小时)就可以完成起钻、下套管、封孔、注浆的工作；老的下套管工艺仅下套管环节就需要一个小班的时间，其他封孔、注浆工作需要一个小班时间，共计16小时；效率上对比：新型下套管工艺工作连续性更强，主要表现为起钻和下套管环节同步完成，节省施工时间；安全性对比：新型下套管工艺更为安全。套管连接至钻杆处，通过钻杆提拉快速进入孔内。老的工艺，需要用绑腿固定套管，用手拉葫芦进行提拉套管，下入孔内。手拉葫芦固定及绑腿固定套管都是安全风险点，有套管下窜的可能性。
[0027]2.防下窜件紧固在套管外部，且其尺寸大于孔口的尺寸，当套管下窜时，防下窜件能够卡在孔口，防止套管进一步下窜，起到防止下窜的作用。
[0028]3.当套管有下窜趋势时，钢丝绳能够拉紧法兰，也能够起到防止套管下窜的作用。
[0029]4.从止煤点的下方开始注浆，浆液逐渐填充满间隙，填充效果较好。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例中下套管时的示意图；
[0031]其中，
[0032]套管-1、法兰-2、钢丝绳-3、锚杆-4、防下窜件-5、注浆管-6。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]如图1所示，一种大直径贯通钻孔新型下套管工艺，包括如下步骤：
[0035]A、钻孔：利用钻机钻孔，贯通巷道，即采用Φ196mm导向扩孔钻头扩孔结束后，使用链条扳手拆卸钻头；本领域中，链条扳手即链鞭，其为现有技术，市购即可。
[0036]本实施例中，所述钻机采用ZDY3200S型钻机；
[0037]钻杆规格为：Φ63.5mm/Φ73mm肋骨钻杆，1.0m/根；
[0038]钻头规格为：Φ94mm复合片钻头、Φ113mm扩孔钻头、Φ153mm导向扩孔钻头、Φ196mm导向扩孔钻头、Φ153mm导向扩孔钻头、Φ196mm导向扩孔钻头。
[0039]B、下套管：在钻机钻杆尾部连接套管1，并使用链条扳手紧固套管1，本实施例中，每根套管1长1m，直径为196mm，然后起钻，套管1随钻杆被提拉至孔中，停止提拉，在上一根套管1的尾部连接另一套管1，然后起钻，套管1随钻杆被本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大直径贯通钻孔新型下套管工艺，其特征在于：包括如下步骤：A、钻孔：利用钻机钻孔，贯通巷道，并将钻头卸下；B、下套管：在钻机钻杆尾部连接套管(1)，然后起钻，套管(1)随钻杆被提拉至孔中，停止提拉，在上一根套管(1)的尾部连接另一套管(1)，然后起钻，套管(1)随钻杆被提拉至孔中，停止提拉，如此重复，直至第一根套管(1)被拉出孔口；C、固定：第一根套管(1)被拉出孔口后与钻杆保持连接状态，在最下方套管(1)的尾部安装法兰(2)；D、封堵：堵住最下方套管(1)与钻孔内壁之间的间隙；E、注浆：向套管(1)与钻孔内壁之间的间隙注浆，待孔口返浆后，结束注浆；F、拆卸钻杆：浆液凝固后，将钻杆卸开，完成单孔封孔工作。2.根据权利要求1所述的大直径贯通钻孔新型下套管工艺，其特征在于：步骤A中，使用链条扳手拆卸钻头；步骤B中，使用链条扳手紧固套管(1)。3.根据权利要求1所述的大直径贯通钻孔新型下套管工艺，其特征在于：步骤C中，第一根套管(1)被拉出孔口后，在孔口外的套管(1)外部安装防下窜件(5)，防下窜件(5)的尺寸大于孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔海军，魏涛，景慎怀，
申请(专利权)人：淮南矿业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：