来源：BOB 发布时间：2025-08-08 00:38:16
井筒地面预注浆，是在井筒开凿之前，从地面围绕着井筒的四周钻进一 些注浆孔，到裂隙含水岩层，然后把配制好的浆液用泵通过输浆管和注浆管，注入到裂隙含 水岩层中堵水，经检查达到封水目的后，再进行井筒掘砌的施工方法。当注浆深度较大时，为使浆液在各含水层中均勻地扩散和保证注浆效果，应采用 分段注浆。止浆塞(灌浆塞、封隔器)是实现分段注浆，合理使用注将压力和有效控制浆兴分 布范围，保证注浆质量的重要设备。目前地面预注浆工程中主要使用的是卡瓦式止浆塞，其 原理是卡瓦式止浆塞在注浆孔中，靠机械压力使密封件(胶塞)产生横向膨胀，与孔壁挤 紧，将注浆孔分为上下两段，以便下段注浆时把浆液压入裂隙含水岩层中，而不致从胶塞密 封处返至上段，保障正常进行分段注浆。当注浆钻孔遇到破碎地层时，止浆塞下的注浆孔段由于受到地层塌孔的掩埋，已 经很难达到设计的段高要求，为了能够更好的保证注浆的段高，可以在止浆塞的下端连接和注浆段高 等长的注浆管，来保证注浆的段高及注浆堵水的质量、效果。但采用止浆塞下连接注浆管路 保证注浆段质量的方法，在该段注浆完成后，如果在止浆塞呵注浆管之间没有特殊的装置， 则就不能解开止浆塞，将止浆塞及上部钻杆提出注浆孔，从而造成孔内事故。
本发明的实质是，设计一种止浆塞安全脱离装置，在遇到破碎地层注浆 时，将该装置安装在止浆塞和止浆塞下部注浆管之间，在完成该段注浆后，使止浆塞和止浆 塞上部的钻杆安全脱离钻孔，保证立井地面预注浆工程的顺利进行。
本发明的基础原理如说明书附图所示。本装置由内芯管(1)，安全销(2)，0型密封圈(3)，外管(4)和销轴(5)组成。其 中内芯管(1)的外圆柱面上铣有螺旋槽，和轴向的直槽，螺旋槽和直槽之间可以沟通，销轴 (5)可以从螺旋槽的顶端向直槽移动，顺直槽上部脱出。
具体实施例方式工作时，内芯管(1)向下和满足注浆段高要求的注浆管路通过锥 形螺纹相连，外管(4)和上部的止浆塞下芯管通过螺纹连接，在止浆塞上部钻杆的带动下 下到需要注浆的注浆孔内，然后止浆塞座封，开始正常注浆，浆液通过止浆塞上部钻杆的内 孔、止浆塞内孔、本装置的内孔及下部的注浆管路，到达受注孔段，实现正常注浆。注浆完成后，通过旋转止浆塞上部钻杆，打开止浆塞上的上、下芯管之间左旋螺纹 接口，脱开止浆塞的上、下芯管之间的连接，通过止浆塞上部钻杆向上拉动止浆塞上芯管然 后向下冲击止浆塞下芯管，止浆塞下芯管带动止浆塞安全脱离装置上的外管(4)切断安全 销(2)，然后外管(4)和销轴(5)在内芯管(1)的外圆柱面上的螺旋槽的引导下，边下移、边 旋转，当外管(4)和销轴(5)到达内芯管(1)的外圆柱面上的螺旋槽下部时，上提与止浆塞 上部连接的钻杆，就可将止浆塞、止浆塞上部钻杆顺利从钻孔中脱出。
本发明的技术特征是该装置由内芯管、安全销、O型密封圈和外管组成，内芯管的外圆柱面上铣有螺旋槽及其和螺旋槽沟通的轴向直槽，外管的内圆柱面上安装有可以传递拉、压力和扭矩的销轴，在不受外界的力的作用时，该装置能传递扭矩和拉、压力，内孔能够最终靠高压流体。
1.本发明的技术特征是该装置由内芯管、安全销、0型密封圈和外管组成，内芯管 的外圆柱面上铣有螺旋槽及其和螺旋槽沟通的轴向直槽，外管的内圆柱面上安装有可以传 递拉、压力和扭矩的销轴，在不受外界的力的作用时，该装置能传递扭矩和拉、压力，内孔可以通 过高压流体。
2.其技术特征是，当受到轴向冲击力作用时，安全销被剪断，在外管销轴、内芯管螺 旋槽和直槽的引导下，外管和内芯管做相向的轴向移动和相对旋转运动，当相向轴向移动 完成后，在拉力作用下，外管可以和内芯管脱离。
一种用于立井地面预注浆工程的止浆塞安全脱离装置，本发明属于矿山特殊凿井领域。当注浆钻孔遇到破碎地层，需要在止浆塞的下端连接和注浆段高等长的注浆管，来保证注浆的质量时，本装置安装在止浆塞和下部注浆管之间，用于注浆后止浆塞脱离钻孔。其原理如摘要附图注浆时，内芯管(1)和注浆管路相连，外管(4)和止浆塞下芯管连接。注浆完成后，通过旋转止浆塞，脱开止浆塞上、下芯管之间的连接，使止浆塞上芯管向下冲击止浆塞下芯管，带动外管(4)切断安全销(2)，然后外管(4)和销轴(5)在内芯管(1)的外圆柱面上的螺旋槽的引导下，边下移、边旋转到达内芯管(1)的下部时，就可将止浆塞、止浆塞上部钻杆顺利从钻孔中脱出。
发明者丁振宇, 周兴旺, 周华群, 孙光, 张宏发, 张强, 李方文, 李生生, 王正胜, 袁辉, 赵久良, 陈若飞, 高岗荣 申请人:北京中煤矿山工程有限公司
技术研发人员：袁辉;丁振宇;张强;李生生;孙光;张宏发;王正胜;高岗荣;周兴旺;周华群;李方文;赵久良;陈若飞
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