壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈的制作方法
【專利摘要】一種壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈,主要由槽鋼井圈、預(yù)緊螺柱、連接螺栓、連接螺母組成。槽鋼井圈分為1號槽鋼井圈、2號槽鋼井圈,每個壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈包括1號槽鋼井圈及2號槽鋼井圈各兩節(jié)。1號槽鋼井圈之間通過連接螺栓及連接螺母緊密連接,2號槽鋼井圈之間通過預(yù)緊螺柱連接。井圈連接完成后,可通過預(yù)緊螺柱的作用,使整個井圈的直徑發(fā)生一定的增大、減小,實現(xiàn)內(nèi)撐井壁的目的,進而實現(xiàn)在壁后注漿的過程中,減小井壁破裂的目的。
【專利說明】壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種礦山井筒壁后注漿井壁的內(nèi)撐井圈,在井筒壁后注漿的過程中起到保護井壁的作用,屬于礦山水害治理附屬設(shè)備的范疇。
【背景技術(shù)】
[0002]井筒是礦井地上、地下聯(lián)系的重要通道。在井筒建設(shè)過程中,如果井筒穿遇含水巖層,由于水的不利影響,井筒成井后,井壁施工質(zhì)量往往較差,還會伴隨有出水現(xiàn)象。壁后注漿是治理井壁出水最常用的方法,壁后注漿是在井壁外側(cè)和圍巖裂隙中注入封水材料,來起到治理井壁水害的目的。由于壁后注漿需采用高壓力來使?jié){液進入井壁外側(cè)和圍巖裂隙,如果壓力過高則可能發(fā)生壓裂,甚至壓垮井壁的事故,壓力低則漿液擴散有限,起不到理想的治理效果。
[0003]如果采用一定的措施,能夠提高井壁的強度,增大其對注漿壓力抵抗能力,則可提高注漿過程中井壁的安全性,相應(yīng)的也能提高井壁水害治理的效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了減少壁后注漿過程中井壁破裂的現(xiàn)象,提高井壁水害治理的效果。本發(fā)明提供一種壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈,該裝置原理簡單、操作使用方便。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方案是:壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈主要由槽鋼井圈、預(yù)緊螺柱、連接螺栓、連接螺母組成。槽鋼井圈分為兩種,分別命名為I號槽鋼井圈、2號槽鋼井圈;1號槽鋼井圈采用槽鋼加工,整體呈弧狀,兩端部焊接有連接板,板上各有兩個螺栓穿孔;2號礦用槽鋼也采用槽鋼加工,整體呈弧狀,一端焊接有連接板,板上有兩個螺栓穿孔,另一端也焊接有連接板,板上焊接有預(yù)緊螺母。槽鋼井圈兩腿的中間位置外表面均焊接有環(huán)鉤。I號槽鋼井圈的外弧總長度為1/4井筒內(nèi)壁周長,比如井筒內(nèi)直徑
6.0m,則I號槽鋼井圈的外弧長度為4.71m ;2號礦用槽鋼井圈的外弧總長度比1/4井筒內(nèi)壁周長短10cm,比如井筒內(nèi)直徑6.0m,則2號槽鋼井圈的外弧長度為4.61m。預(yù)緊螺柱長度30cm,其規(guī)格與2號礦用槽鋼一端焊接的預(yù)緊螺母的規(guī)格吻合。
[0006]此裝置具體使用時按先后順序分為如下幾步:①在井筒中,沿井壁下方4條鋼絲繩,鋼絲繩均勻分布,鋼絲繩可采用卷揚機同步提升及下放;②在井筒工作吊盤上把4節(jié)井圈連接,其中I號槽鋼井圈、2號槽鋼井圈各兩節(jié),I號槽鋼井圈之間及I號槽鋼井圈與2號槽鋼井圈之間通過槽鋼井圈端部的連接板及連接螺栓、連接螺母緊密連接,2號槽鋼井圈之間通過2號槽鋼井圈端部連接板上焊接的預(yù)緊螺母及預(yù)緊螺柱連接,初始階段2號槽鋼井圈之間的連接處于緊密狀態(tài);③鋼絲繩與槽鋼井圈上焊接的環(huán)鉤連接,通過鋼絲繩的提升、下放,使壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈至于壁后注漿的預(yù)定井深位置;④通過預(yù)緊螺柱的預(yù)緊作用,使整個裝置盡量撐開,貼合井壁,起到內(nèi)撐井壁的作用;⑤完成上述五步后,則可進行壁后注漿工作,這時裝置則可起到內(nèi)撐井壁,抵抗注漿壓力,保護井壁的作用該點壁后注漿施工完成后,則通過預(yù)緊螺柱,使整個裝置盡量內(nèi)合,脫離井壁,再采用鋼絲繩的同步提升、下放,使本發(fā)明至于壁后注漿的下一個預(yù)定井深位置,重復(fù)上述步驟進行操作。
[0007]本發(fā)明的有益效果是,能實現(xiàn)在井筒壁后注漿的過程中對井壁的保護,減少井壁破裂現(xiàn)象的發(fā)生,且本裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0009]圖1是I號槽鋼井圈的俯視圖。
[0010]圖2是I號槽鋼井圈的側(cè)視展開圖
[0011]圖3是2號槽鋼井圈的俯視圖。
[0012]圖4是圖1、圖2、圖3的I—I剖視圖。
[0013]圖5是圖3的I1-1I剖視圖。
[0014]圖6是預(yù)緊螺柱的正視圖。
[0015]圖7是I號槽鋼井圈之間的連接圖。
[0016]圖8是2號槽鋼井圈之間的連接圖。
[0017]圖中:1.槽鋼,2.連接板,3.環(huán)鉤,4.預(yù)緊螺母,5.預(yù)緊螺柱,6.連接螺栓,7.連接螺母。
【具體實施方式】
[0018]在圖1、圖2中,I號槽鋼井圈采用槽鋼(I)加工而成,整體呈弧狀,兩端各焊接一個連接板(2),每個連接板(2)均有兩個連接螺栓¢)的穿孔,槽鋼(I)兩腿中間位置的外側(cè)各焊接一個環(huán)鉤(3),I號槽鋼井圈外弧的總長度等于井筒內(nèi)壁周長的1/4。
[0019]在圖3中,2號槽鋼井圈采用槽鋼(I)加工而成,整體呈弧狀,兩端各焊接一個連接板(2),一端的連接板(2)有兩個連接螺栓¢)的穿孔,另一端的連接板上焊接有預(yù)緊螺母
(4),槽鋼(I)兩腿中間位置的外側(cè)各焊接一個環(huán)鉤(3),2號槽鋼井圈外弧的總長度比井筒內(nèi)壁周長的1/4小10cm。
[0020]在圖4中,連接板⑵的大小與槽鋼⑴斷面的大小一致,連接板⑵與槽鋼(I)采用焊接的方式連接。
[0021]在圖5中,連接板(2)上要求穿孔,孔的大小略大于預(yù)緊螺母⑷內(nèi)徑的尺寸,預(yù)緊螺母(4)與連接板(2)采用焊接的方式。
[0022]在圖6中,預(yù)緊螺柱(5)中間為六棱柱狀,兩端部有外絲扣,兩端的外絲扣呈對稱分布,外絲扣的規(guī)格與預(yù)緊螺母(4)的內(nèi)絲扣規(guī)格吻合。
[0023]在圖7中,I號槽鋼井圈之間的連接方式為:兩節(jié)I號槽鋼井圈端部對齊,連接螺栓(6)穿過連接板(2)上的通孔,在采用連接螺母(7)的預(yù)緊作用使兩節(jié)I號槽鋼井圈緊密相連。
[0024]在圖8中,2號槽鋼井圈之間的連接方式為:兩節(jié)2號槽鋼井圈端部對齊,預(yù)緊螺柱(5)擰接于2號槽鋼井圈端部連接板(2)上焊接的預(yù)緊螺母(4),通過向不同方向轉(zhuǎn)動預(yù)緊螺柱(5),可增大整個壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈的直徑,進而實現(xiàn)對井壁的支撐。
【權(quán)利要求】
1.一種壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈,主要由槽鋼井圈、預(yù)緊螺柱、連接螺栓、連接螺母組成,其特征是:槽鋼井圈分為I號槽鋼井圈、2號槽鋼井圈,每個壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈包括I號槽鋼井圈及2號槽鋼井圈各兩節(jié),I號槽鋼井圈之間通過連接螺栓及連接螺母緊密連接,2號槽鋼井圈之間通過預(yù)緊螺柱連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壁后注漿井壁可移動式內(nèi)撐井圈,其特征是:預(yù)緊螺柱中間為六棱柱狀,兩端部有外絲扣,兩端的外絲扣呈對稱分布,外絲扣的規(guī)格與預(yù)緊螺母的內(nèi)絲扣規(guī)格吻合。
【文檔編號】E21D11/10GK104329050SQ201410542753
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】張建國, 王錄合, 朱同功, 李桂云, 錢自衛(wèi), 李國棟, 周海濤 申請人:平頂山天安煤業(yè)股份有限公司