鉆孔偏心楔糾斜裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及鉆孔糾斜技術領域，具體涉及一種鉆孔偏心楔糾斜裝置。該鉆孔偏心楔糾斜裝置由柱狀空心管件挖空形成，包括：管狀接頭、與所述管狀接頭連接的楔頸、和與所述楔頸連接的楔身。本實用新型的鉆孔偏心楔糾斜裝置由柱狀空心管件挖空形成，楔身呈柱狀曲面結構，楔身的側視圖呈楔形，其結構簡單、定位方便，糾正角度可控制，糾斜效果可快速檢測，地層適應性強。
【專利說明】
鉆孔偏心楔糾斜裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及鉆孔糾斜技術領域，具體涉及一種鉆孔偏心楔糾斜裝置。
【背景技術】
[0002]隨著我國地質找礦事業的蓬勃發展，金屬、非金屬礦山逐漸向深部采礦方向發展，礦山帷幕注漿防治水工作作為一項重要的支撐施工工藝得到越來越重要的認識和普及。由于礦山帷幕注漿孔是單排孔，孔距較小一般5?10米，對鉆孔孔斜的要求越來越高。傳統地質找礦鉆孔孔斜率為1.5%，按平均600m孔深計算，鉆孔在帷幕底部位移按1.5%孔斜率控制是9.0m，位移超標，已經不能滿足礦山帷幕注漿施工技術要求，不能在帷幕底部形成良好防滲帷幕墻，礦山帷幕注漿孔斜率標準要求越來越高。根據本公司已經完工并運行良好的多條帷幕線(大冶大紅山帷幕注漿防治水帷幕注漿工程、大志山帷幕注漿防治水帷幕注漿工程、銅綠山帷幕注漿防治水帷幕注漿工程等)實踐證明，孔斜率控制在0.8?1.0%之間基本能夠滿足礦山帷幕注漿施工技術要求，但是在施工過程中因受軟弱地層、破碎帶或陡傾角裂隙等因素的影響，極易造成鉆孔斜率過大、超標。造成注漿孔垂直度不夠，在帷幕底部位移量超標，不能保證漿液擴散半徑，不能形成良好的防滲帷幕墻，降低帷幕的防滲效果，影響帷幕注漿質量。現有技術中的鉆孔糾斜方法，例如，連續造斜器和液動螺桿鉆的應用，這種糾斜方法對技術條件、地層條件要求較高，且工具結構復雜，不易加工。
[0003]鑒于此，克服以上現有技術中的缺陷，提供一種鉆孔偏心楔糾斜裝置以及一種利用上述的鉆孔偏心楔糾斜裝置進行鉆孔糾斜的方法成為本領域亟待解決的技術問題。

【發明內容】

[0004]本實用新型的目的在于針對現有技術的上述缺陷，提供一種鉆孔偏心楔糾斜裝置以及一種利用上述的鉆孔偏心楔糾斜裝置進行鉆孔糾斜的方法。
[0005]本實用新型的目的可通過以下的技術措施來實現:
[0006]—種鉆孔偏心楔糾斜裝置，與現有技術相比，其不同之處在于，該裝置由柱狀空心管件挖空形成，包括:管狀接頭、與所述管狀接頭連接的楔頸、和與所述楔頸連接的楔身;所述楔身呈柱狀曲面結構，所述楔身的側視形狀呈楔形，所述楔形的坡度從楔身與楔頸的連接端到楔身的自由端逐漸增大。
[0007]優選地，所述楔身的長度為1.8?2.0m，所述楔形的坡度為0.5°?2.0°。
[0008]優選地，所述偏心楔糾斜裝置的直徑d小于所述鉆孔的直徑D。
[0009]優選地，偏心楔糾斜裝置的直徑d和鉆孔的直徑D滿足d=D_2。
[0010]優選地，所述管狀接頭上設有用于安裝鉆具或取芯鉆桿的安裝扣。
[0011]本實用新型的鉆孔偏心楔糾斜裝置由柱狀空心管件挖空形成，楔身呈柱狀曲面結構，楔身的側視圖呈楔形，其結構簡單、定位方便，糾正角度可控制，糾斜效果可快速檢測，地層適應性強。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的鉆孔偏心楔糾斜裝置的側視圖。
[0013]圖2是圖1中A-A向視圖。
[0014]圖3是圖1中B-B向視圖。
[0015]圖4是本實用新型的鉆孔偏心楔糾斜裝置在鉆孔中定位圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0017]請參閱圖1至圖3所示，展示了本實用新型的一個優選實施方式的鉆孔偏心楔糾斜裝置100的結構示意圖。本說明書所附圖式所繪的鉆孔偏心楔糾斜裝置100及其相關結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小、數量的調整，在不影響本實用新型的鉆孔偏心楔糾斜裝置100所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容所覆蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”和“一”等的用語，僅為了便于敘述清楚，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0018]本實用新型的實施方式采用人工強制糾斜方式，人為改變鉆孔彎曲度，使之滿足生產和設計上要求的一種簡單實用、可重復利用的鉆孔偏心楔糾斜裝置。
[0019]本實施例提供了一種鉆孔偏心楔糾斜裝置100，如圖1至圖3所示，該裝置100由柱狀空心管件挖空形成，其包括:管狀接頭101、楔頸102和楔身103，其中，楔頸102與所述管狀接頭101連接，楔身103與所述楔102頸連接，所述楔身103為空心管狀結構的一部分，楔身103呈柱狀曲面結構，所述楔身103的側視形狀呈楔形(如圖1所示)，也就是說，楔身103在第一剖面呈楔形，所述第一剖面為柱狀空心管件的中心軸所在的平面，所述第一剖面還為楔身103的軸對稱面，所述楔形的坡度從楔身103與楔頸102的連接端到楔身103的自由端逐漸增大。
[0020]在一個優選實施方式中，整個鉆孔偏心楔糾斜裝置100的長度為4m，所述楔身的長度為1.8?2.0m，所述楔形的坡度為0.5°?2.0°。所述偏心楔糾斜裝置的直徑d小于所述鉆孔的直徑D，例如，偏心楔糾斜裝置的直徑d和鉆孔的直徑D滿足d=D-2。管狀接頭101上設有用于安裝鉆具的安裝扣，所述鉆具例如為取芯鉆桿。
[0021]上述實施例提供的裝置100簡單實用、可重復利用，能起到有效解決鉆孔成孔過程中，鉆孔垂直度不夠，孔斜率過大，在帷幕底部位移量超標，不能保證漿液擴散半徑，不能形成良好的防滲帷幕墻，降低帷幕的防滲效果，帷幕注漿質量不良的問題。其制作方法如下:使用壁厚4.5mm，Φ 89mm無縫鋼管制作偏心楔裝置100，在無縫鋼管畫出楔面及頂角標記線，用氣割槍按標記線切割，并把切割下的部分翻轉后重新焊接在原切口上，漏縫處進行補強焊接。楔身全長4.0m，楔形長度在1.8-2.0m，楔形坡度0.5°?1.2°，頂部(S卩管狀接頭1I)加工Φ 89mm繩索取芯鉆桿母扣，以利于和Φ 89mm繩索取芯鉆桿相配套連接。
[0022]相應地，本實用新型實施例還提供了一種利用上述的鉆孔偏心楔糾斜裝置進行鉆孔糾斜的方法，包括如下步驟:
[0023]步驟a:對鉆孔的偏斜處進行測斜定位，并測量所定位偏斜處的鉆孔頂角和方位角；
[0024]步驟b:將上述的偏心糾斜裝置100跟取芯鉆桿進行固定，再將偏心糾斜裝置放置于偏斜處，其中，所述偏心糾斜裝置的管狀接頭朝上放置，所述偏心糾斜裝置的挖空部背向偏斜處放置；
[0025]步驟c:測量鉆孔深度，測量偏心楔糾斜裝置的楔形側邊的斜度以確定偏心楔糾斜裝置是否安裝到位；
[0026]步驟d:在鉆孔的偏斜處反方向方位角和最小頂角處固定取芯鉆桿；
[0027]步驟e:在取芯鉆桿的固定處用鉆具進行鉆孔；
[0028]步驟f:回收偏心糾斜裝置，并對鉆孔進行測斜。
[0029]具體地，在步驟a中，測斜定位，使用專用的由數字傳輸電纜連接地面顯示屏的測斜儀，把測斜儀下放到鉆孔偏斜處，記錄該處鉆孔頂角和方位角，進行測斜定位。在步驟b中，安放偏心楔，把偏心楔上部母扣和Φ 89mm繩索取芯鉆桿底部公扣相連接，用自由鉗擰牢固，下放偏心楔到鉆孔孔斜處。在步驟c中，丈量孔深，下放測斜儀到偏心楔斜面測斜，檢驗是否安放到位。在步驟d中，轉動Φ 89mm繩索取芯鉆桿，在地面顯示屏顯示的相反方向的方位角和最小頂角處固定Φ 89mm繩索取芯鉆桿，取出測斜儀。在步驟e中，下放Φ 75mm的0.5m、
0.8m、l.0m、l.5m的短鉆具佩帶Φ 75mm無外出刃、短底出刃的硬質合金鉆頭，遵照輕壓(5-10KN)、慢轉(56-65r/min)、勤提動操作原則連續導斜鉆進6米，實施人工強制糾斜。在人為造一斜孔后，取出Φ 75mm鉆具，下放測斜儀復測是否糾正。在步驟f中，取出回收偏心楔，進入下一步鉆進施工。如此可大大降低鉆孔成孔時間，提高鉆孔垂直度，減小鉆孔在帷幕底部位移量，保證漿液擴散半徑，形成良好的注漿防滲帷幕墻，增加帷幕的防滲效果，解決帷幕注漿質量不良的問題。并且節約成本，提高工效。
[0030]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種鉆孔偏心楔糾斜裝置，其特征在于，該裝置由柱狀空心管件挖空形成，包括:管狀接頭、與所述管狀接頭連接的楔頸、和與所述楔頸連接的楔身；所述楔身呈柱狀曲面結構，所述楔身的側視形狀呈楔形，所述楔形的坡度從楔身與楔頸的連接端到楔身的自由端逐漸增大。2.根據權利要求1所述的鉆孔偏心楔糾斜裝置，其特征在于，所述楔身的長度為1.8?2.0m,所述楔形的坡度為0.5°?2.0°。3.根據權利要求1所述的鉆孔偏心楔糾斜裝置，其特征在于，所述偏心楔糾斜裝置的直徑d小于所述鉆孔的直徑D。4.根據權利要求3所述的鉆孔偏心楔糾斜裝置，其特征在于，偏心楔糾斜裝置的直徑d和鉆孔的直徑D滿足d=D-2。5.根據權利要求1所述的鉆孔偏心楔糾斜裝置，其特征在于，所述管狀接頭上設有用于安裝鉆具或取芯鉆桿的安裝扣。
【文檔編號】E21B7/10GK205591831SQ201520831643
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2015年10月26日
【發明人】李憶前, 韓竹東, 衛宏, 蔣洛
【申請人】湖北中南勘察基礎工程有限公司