【技术实现步骤摘要】
一种仰斜钻孔双层套管及其注浆固管方法
[0001]本专利技术矿山井下钻探、上仰孔疏放水与钻孔注浆堵水领域,涉及一种仰斜钻孔双层套管及其注浆固管方法。
技术介绍
[0002]井工煤矿的水文地质条件复杂,涌水量大,主要通过仰斜钻孔预疏放疏降方法达到降压排水安全开采的目的,工作面回采前集中向顶板充水含水层施工探(疏)放水钻孔,预先疏降(干)覆岩含水层中的地下水,以降低回采过程中顶板涌水强度,为了保障顶板疏放水效果,一般煤矿生产企业根据井下掘进条件,施工较多数量的探放水钻孔。
[0003]根据《煤矿防治水细则》要求,在预计水压大于0.1MPa的地点探水时,预先固结套管,并安装闸阀。为防止矿井在井下探放水作业时,因探放水孔涌水量突然增大,止水套管安装不牢无法及时止水而导致淹井、伤人事故,在井下施工仰斜放水钻孔时,需将止水套管牢固固结在钻孔中。
[0004]现有仰斜钻孔套管固结方法是在钻孔中下入套管后,利用速凝剂(树脂或化学试剂)封闭套管口的外圈,并插入导气孔,然后从套管内部注入水泥浆。当导气管溢出水泥浆后,将导气管封闭,然后再升压注浆,注浆完毕后关闭注浆阀门,进入待凝阶段;这种仰斜钻孔止水套管固管方式无法完全排气、无法升压注浆,管内形成的有效固结长度低,在孔内存在高压水时,易形成固管不牢靠,危险性大。
技术实现思路
[0005]针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的在于,本专利技术提供一种仰斜钻孔双层套管及其注浆固管方法,解决现有技术存在的问题。
[0006]为了解决上述技术问题,本专 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种仰斜钻孔双层套管,包括外管(1),所述外管(1)中空,两端开口,外管(1)的一端设有第一盖板(2),其特征在于,所述仰斜钻孔双层套管还包括内管(3),内管(3)套设于外管(1)内,设定外管(1)直径为:d1,内管(3)直径为d2,d2<d1,内管(3)与外管(1)之间形成环状空间,设定外管(1)轴向长度为S1,内管(3)轴向长度为S2,式中:S1–
外管轴向长度;S2–
内管轴向长度;d1–
外管直径;d2–
内管直径;内管(3)靠近第一盖板(2)的一端套设第二盖板(4),所述第一盖板(2)与第二盖板(4)连接,外管(1)的管壁上设置注浆孔(5),第一盖板(2)与第二盖板(4)中空,能够使水从中排出。2.如权利要求1所述的仰斜钻孔双层套管,其特征在于,所述第一盖板(2)与第二盖板(4)之间设置密封垫片(8)。3.如权利要求2所述的仰斜钻孔双层套管,其特征在于,所述注浆孔(5)与所述第一盖板(2)之间的环状空间内填充密封材料。4.如权利要求1所述的仰斜钻孔双层套管,其特征在于,根据力的平衡原理可知:层套管,其特征在于,根据力的平衡原理可知:由公式(1)和(2)得:式中:S1–
外管轴向长度;S2–
内管轴向长度;d1–
外管直径;d2–
内管直径;P
–
水头压力;f
–
内管和外管与注浆液之间的单位面积摩阻力。5.一种仰斜钻孔双层套管注浆固管方法,其特征在于,该方法采用上述任一权利要求所述的仰斜钻孔双层套管,所述方法的具体步骤包括:步骤一,在工作面巷道、老空水、钻孔水、断裂构造水、岩溶水、陷落柱等井下探放水设计位置施工孔径为D的仰斜钻孔,其中D>d1;步骤二,在步骤一的仰斜钻孔中安装外管(1),外管(1)伸出仰斜钻孔设置,并在外管(1)与仰斜钻孔孔口之间的环状间隙出填筑封闭材料,形...
【专利技术属性】
技术研发人员:王明星,张雁,孙浩,牛光亮,郭英杰,王海,王中举,田增林,顾彦军,朱宏军,张琦,高胜,
申请(专利权)人:中煤科工集团西安研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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