一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法，包括以下步骤：S1：拆下原钻头并在钻具上安装扫孔纠偏钻头，扫孔纠偏钻头中的扫孔刀头的轴线与刀盘轴线的夹角为35

【技术实现步骤摘要】
一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法


[0001]本专利技术涉及矿山、市政工程建设
，特别是涉及一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法。

技术介绍

[0002]利用深井钻机、泥浆正循环工艺是钻进小直径深井成孔的常规施工方法。在钻进过程中遇到较硬的基岩层时容易发生成孔偏斜，如不及时进行纠偏处理，有可能造成成孔偏斜度逐步增大直至不满足设计要求，严重时可能造成成孔失败。普遍的做法是采用钻头上提至偏斜段以上，重新上下反复扫孔纠偏。目前，常规普通钻头在处理偏斜时的扫孔过程中容易发生钻齿接触基岩面后打滑，扫孔纠偏效果较差、进度慢且容易发生卡钻事故。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法，以解决上述现有技术存在的问题，扫孔钻进时纠偏效果好、效率高，且扫孔过程中不容易卡钻，保证成孔质量。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]本专利技术提供一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法，包括以下步骤：
[0006]S1：在钻孔发生偏斜时，将孔内钻具和原钻头取出，拆下所述原钻头并在所述钻具上安装扫孔纠偏钻头，所述扫孔纠偏钻头包括扫孔刀头、刀头基座、刀盘和钻具连接件，多个所述扫孔刀头通过所述刀头基座固定于所述刀盘下端并沿所述刀盘周向均匀分布，所述扫孔刀头的轴线与所述刀盘轴线的夹角为35
°
～40
°
，所述刀盘固定连接于所述钻具连接件下端，所述钻具连接件用于安装于所述钻具上；
[0007]S2：将所述扫孔纠偏钻头放入孔内，下放所述扫孔纠偏钻头并驱动其回转扫孔，当下放所述扫孔纠偏钻头至孔壁发生偏斜的位置上方20～30m处后，提高所述扫孔纠偏钻头的回转速度进行纠偏扫孔钻进作业；
[0008]S3：所述扫孔刀头接触偏斜孔壁后，采取减压钻进方法，切削钻除偏斜孔壁的岩层；
[0009]S4：对偏斜位置采用上下反复扫孔方法钻进，直至钻孔垂直度满足设计要求。
[0010]优选的，步骤S3中，所述采取减压钻进方法中，施加在所述扫孔纠偏钻头上的钻压为钻头在泥浆中重量的10％～15％。
[0011]优选的，步骤S4中，所述采用上下反复扫孔方法钻进中，每钻进8～12m检测成孔垂直度。
[0012]优选的，步骤S1中，安装所述扫孔纠偏钻头后，对所述扫孔纠偏钻头进行对中校核，使所述扫孔纠偏钻头与孔位偏差不大于10mm。
[0013]优选的，所述扫孔刀头为牙轮钻头，四个所述牙轮钻头沿所述刀盘周向均匀分布。
[0014]优选的，所述刀盘中部设有水口，所述水口与所述钻具连接件内部连通作为扫孔
钻进过程中泥浆进出通道。
[0015]优选的，所述钻具连接件为顶端设有螺纹的钢管。
[0016]优选的，所述刀盘为圆形钢板，所述刀盘与所述钻具连接件焊接连接。
[0017]优选的，所述刀盘和所述钻具连接件之间固定连接有加强筋。
[0018]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0019]本专利技术提供的用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法，与采用普通钻头扫孔纠偏相比，扫孔刀头的轴线与刀盘轴线的夹角为35
°
～40
°
，在进行扫孔纠偏作业时，增加了扫孔刀头相对于倾斜孔壁的接触面积，从而能够充分利用扫孔刀头表面靠外的切削齿对偏斜孔壁的岩层进行切削，纠偏效果好，效率高，钻头不易卡住，而且，在扫孔刀头接触偏斜孔壁后，采取减压钻进方法，切削钻除偏斜孔壁的岩层，能够降低扫孔刀头的磨损，保证切削效率，通过上下反复扫孔钻进，进而保证成孔质量满足要求。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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他的附图。
[0021]图1为本专利技术提供的用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法中的扫孔纠偏钻头的结构示意图，；
[0022]图2为图1中扫孔纠偏钻头的仰视图；
[0023]图中：100
‑
扫孔纠偏钻头、1
‑
扫孔刀头、2
‑
刀头基座、3
‑
刀盘、4
‑
钻具连接件、5
‑
水口、6
‑
加强筋。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅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做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。
[0025]本专利技术的目的是提供一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法，以解决现有技术存在的问题，扫孔钻进时纠偏效果好、效率高，且扫孔过程中不容易卡钻，保证成孔质量。
[0026]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0027]如图1～2所示，本实施例提供一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法，包括以下步骤：
[0028]S1：在钻孔发生偏斜时，将孔内钻具和原钻头取出，拆下原钻头并在钻具上安装扫孔纠偏钻头100，扫孔纠偏钻头100包括扫孔刀头1、刀头基座2、刀盘3和钻具连接件4，多个扫孔刀头1通过刀头基座2固定于刀盘3下端并沿刀盘3周向均匀分布，扫孔刀头1的轴线与刀盘3轴线的夹角为35
°
～40
°
，刀盘3固定连接于钻具连接件4下端，钻具连接件4用于安装
于钻具上；
[0029]S2：将扫孔纠偏钻头100放入孔内，下放扫孔纠偏钻头100并驱动其回转扫孔，当下放扫孔纠偏钻头100至孔壁发生偏斜的位置上方20～30m处后，提高扫孔纠偏钻头100的回转速度进行纠偏扫孔钻进作业；
[0030]S3：扫孔刀头1接触偏斜孔壁后，采取减压钻进方法，切削钻除偏斜孔壁的岩层；
[0031]S4：对偏斜位置采用上下反复扫孔方法钻进，直至钻孔垂直度满足设计要求。
[0032]在进行扫孔纠偏作业时，将普通钻头更换为扫孔纠偏钻头100，由于扫孔刀头1的轴线与刀盘轴线的夹角，即图1中θ角为35
°
～40
°
，优选为37
°
，增加了扫孔刀头1相对于倾斜孔壁的接触面积，从而能够充分利用扫孔刀头1表面靠外的切削齿对偏斜孔壁的岩层进行切削，纠偏效果好，效率高，钻头不易卡住，而且，在扫孔刀头1接触偏斜孔壁后，采取减压钻进方法，切削钻除偏斜孔壁的岩层，能够降低扫孔刀头1的磨损，保证切削效率，使通过上下反复扫孔钻进，进而保证成孔质量满足要求。
[0033]步骤S3中，采取减压钻进方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：在钻孔发生偏斜时，将孔内钻具和原钻头取出，拆下所述原钻头并在所述钻具上安装扫孔纠偏钻头，所述扫孔纠偏钻头包括扫孔刀头、刀头基座、刀盘和钻具连接件，多个所述扫孔刀头通过所述刀头基座固定于所述刀盘下端并沿所述刀盘周向均匀分布，所述扫孔刀头的轴线与所述刀盘轴线的夹角为35
°
～40
°
，所述刀盘固定连接于所述钻具连接件下端，所述钻具连接件用于安装于所述钻具上；S2：将所述扫孔纠偏钻头放入孔内，下放所述扫孔纠偏钻头并驱动其回转扫孔，当下放所述扫孔纠偏钻头至孔壁发生偏斜的位置上方20～30m处后，提高所述扫孔纠偏钻头的回转速度进行纠偏扫孔钻进作业；S3：所述扫孔刀头接触偏斜孔壁后，采取减压钻进方法，切削钻除偏斜孔壁的岩层；S4：对偏斜位置采用上下反复扫孔方法钻进，直至钻孔垂直度满足设计要求。2.根据权利要求1所述的用于小直径深井基岩段扫孔纠偏的施工方法，其特征在于：步骤S3中，所述采取减压钻进方法中，施加在所述扫孔纠偏钻头上的钻压为钻头在泥浆中重量的10％～15％。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海朋，孙运青，宋鹏波，夏文超，刘俊永，郑云峰，马佳彪，刘军，孙立平，于世成，张乐，贾保仓，孙海洋，任世校，武坤伦，李胜利，徐玉川，丁元寄，李富强，雷永生，马留海，
申请(专利权)人：中冀建勘集团有限公司，
类型：发明
国别省市：