本实用新型专利技术公开了一种含水层注浆改造钻孔止水装置，包括探入杆，探入杆中空设置，探入杆顶端安装有气阀门，气阀门上同时连接有充气管，充气管同时与充气泵相连，探入杆上安装有止水机构，止水机构包括气囊，气囊套于探入杆外侧，气囊通过固定夹与探入杆相固定，探入杆上对应气囊位置开设有通气孔，气囊外侧中间位置套有伸缩套环。本实用新型专利技术提供一种含水层注浆改造钻孔止水装置，结构设置巧妙且布置合理，气囊充气膨胀紧贴钻孔内壁进行密封止水，气囊膨胀的同时，伸缩套环进行收缩，使得气囊两端膨胀扩大而中间收缩缩小，相互作用下，紧贴孔壁的气囊更容易舒展开，不易出现褶皱问题，从而提升密封性，确保止水效果，止水完毕后放气取出即可。放气取出即可。放气取出即可。
【技术实现步骤摘要】
一种含水层注浆改造钻孔止水装置
[0001]本技术涉及注浆设备
，具体是一种含水层注浆改造钻孔止水装置。
技术介绍
[0002]我国灰岩岩溶面积大，分布广，面积大约有2Mkm2，约占全国总面积的五分之一。这些地区也正是重要的煤产地。有60％的煤矿不同强度地受到底板岩溶承压水的威胁，受水害的面积和严重程度均居世界各主要采煤国家的首位。在长期大规模的开发中，浅部资源的逐渐减少和枯竭，地下开采的深度也越来越大。目前，不少矿井已进入深部开采，最深的已将近1500m。煤层底板承受岩溶承压水的压力很大，水压值已达到2.0～6.5MPa。另外，煤层与其下伏的灰岩岩溶含水层之间的隔水层厚度一般只有10～20m，最大可达50～60m，突水的机率大增，淹井的事故也逐年上升。
[0003]多含水层钻孔抽水试验、压水试验、注水试验以及弥散试验等野外水文地质试验过程中，均需要用到钻孔止水设备，一般采用止水栓塞对试验段含水层进行封隔处理，单独针对特定含水层、含水段开展水文地质试验，但现有的止水栓塞在使用时，经常出现与孔壁贴合不够紧密，导致仍有细股水流出。为此，专利技术人综合各类因素提出了一种含水层注浆改造钻孔止水装置。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种含水层注浆改造钻孔止水装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种含水层注浆改造钻孔止水装置，包括探入杆，所述探入杆中空设置，探入杆顶端安装有气阀门，气阀门上同时连接有充气管，充气管同时与充气泵相连，探入杆上安装有止水机构，止水机构包括气囊，气囊套于探入杆外侧，气囊的前后两端通过固定夹与探入杆相固定，探入杆上对应气囊位置开设有通气孔，气囊外侧中间位置套有伸缩套环。
[0007]根据事先地探的数据，调节气囊在探入杆上的位置，使其与所需的地层相对应，然后将探入杆放入钻孔内，止水时启动充气泵，充气泵压缩空气沿充气管经气阀门进入探入杆内，再从通气孔进入气囊内，气囊充气膨胀紧贴钻孔内壁进行密封止水，气囊膨胀的同时，伸缩套环进行收缩，使得气囊两端膨胀扩大而中间收缩缩小，相互作用下，紧贴孔壁的气囊更容易舒展开，不易出现褶皱问题，从而提升密封性，确保止水效果，止水完毕后放气取出即可。
[0008]作为本技术的进一步方案：所述气阀门上同时连接有放气管，放气管与充气管均通过气阀门与探入杆内部相通，放气管与充气管独立，便于取出时进行放气。
[0009]作为本技术的再进一步方案：所述伸缩套环包括固定条和固定框，固定条一端通过螺丝与固定框相固定另一端活动穿过固定框，固定框外侧安装有步进马达，步进马达上传动固定有转轮，转轮与固定条表面开始的齿槽相啮合连接，步进马达工作带动转轮
转动，利用转轮与固定条的啮合关系带动固定条在固定框内进行移动，从而达到固定条的伸缩，控制简单方便。
[0010]作为本技术的再进一步方案：所述伸缩套环由塑料制成，避免对气囊造成划伤，保障气囊的正常使用。
[0011]作为本技术的再进一步方案：所述止水机构至探入杆底部保留有30～50cm的冗余距离，防止探入杆探入过深导致气囊与孔底较尖锐岩石接触破裂的情况发生，保护气囊。
[0012]与现有技术相比，本技术具有以下几个方面的有益效果：
[0013]1、本技术提供一种含水层注浆改造钻孔止水装置，结构设置巧妙且布置合理，本技术中充气泵压缩空气沿充气管经气阀门进入探入杆内，再从通气孔进入气囊内，气囊充气膨胀紧贴钻孔内壁进行密封止水，气囊膨胀的同时，伸缩套环进行收缩，使得气囊两端膨胀扩大而中间收缩缩小，相互作用下，紧贴孔壁的气囊更容易舒展开，不易出现褶皱问题，从而提升密封性，确保止水效果，止水完毕后放气取出即可；
[0014]2、本技术进一步止水机构至探入杆底部保留有冗余距离，防止探入杆探入过深导致气囊与孔底较尖锐岩石接触破裂的情况发生，保护气囊；
[0015]3、本技术中该止水装置结构简单，操作使用方便，止水效果好反应快。
附图说明
[0016]图1为一种含水层注浆改造钻孔止水装置的结构示意图。
[0017]图2为一种含水层注浆改造钻孔止水装置中止水机构的结构示意图。
[0018]图3为一种含水层注浆改造钻孔止水装置中伸缩套环的结构示意图。
[0019]图中：1、充气泵；11、充气管；12、探入杆；13、气阀门；14、放气管；15、通气孔；2、止水机构；21、气囊；22、伸缩套环；221、固定条；222、固定框；223、转轮；224、步进马达；23、固定夹。
具体实施方式
[0020]下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0021]请参阅图1～3，一种含水层注浆改造钻孔止水装置，包括充气泵1和止水机构2；
[0022]止水机构2安装于探入杆12上，探入杆12中空设置，探入杆12顶端安装有气阀门13，气阀门13上同时连接有充气管11与放气管14，充气管11同时与充气泵1相连，放气管14与充气管11均通过气阀门13与探入杆12内部相通；
[0023]止水机构2包括气囊21，气囊21套于探入杆12外侧，气囊21的前后两端通过固定夹23与探入杆12相固定，探入杆12上对应气囊21位置开设有通气孔15，气囊21外侧中间位置套有伸缩套环22；
[0024]伸缩套环22包括固定条221、固定框222、转轮223和步进马达224，固定条221一端通过螺丝与固定框222相固定另一端活动穿过固定框222，步进马达224安装于固定框222外侧，步进马达224与转轮223相传动固定，转轮223与固定条221表面开始的齿槽相啮合连接，伸缩套环22由塑料制成，止水机构2至探入杆12底部保留有30～50cm的冗余距离。
[0025]本技术的工作原理是：根据事先地探的数据，调节气囊21在探入杆12上的位
置，使其与所需的地层相对应，然后将探入杆12放入钻孔内，止水时启动充气泵1，充气泵1压缩空气沿充气管11经气阀门13进入探入杆12内，再从通气孔15进入气囊21内，气囊21充气膨胀紧贴钻孔内壁进行密封止水，气囊21膨胀的同时，步进马达224工作带动转轮223转动，利用转轮223与固定条221的啮合关系带动固定条221在固定框222内进行移动，从而使伸缩套环22进行收缩，使得气囊21两端膨胀扩大而中间收缩缩小，相互作用下，紧贴孔壁的气囊更容易舒展开，不易出现褶皱问题，从而提升密封性，确保止水效果，止水完毕后放气取出即可。
[0026]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种含水层注浆改造钻孔止水装置，包括探入杆(12)，其特征在于，所述探入杆(12)中空设置，探入杆(12)顶端安装有气阀门(13)，气阀门(13)上同时连接有充气管(11)，充气管(11)同时与充气泵(1)相连，探入杆(12)上安装有止水机构(2)，止水机构(2)包括气囊(21)，气囊(21)套于探入杆(12)外侧，气囊(21)的前后两端通过固定夹(23)与探入杆(12)相固定，探入杆(12)上对应气囊(21)位置开设有通气孔(15)，气囊(21)外侧中间位置套有伸缩套环(22)。2.根据权利要求1所述的一种含水层注浆改造钻孔止水装置，其特征在于，所述气阀门(13)上同时连接有放气管(14)，放气管(14)与充气管(11)均通过气阀门(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑栋，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：新型
国别省市：
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