一种孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿山注浆领域，尤其是一种孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置。
【背景技术】
[0002]矿山帷幕注浆即在矿区的进水方向通过钻孔注浆，人工形成一道截水屏障，降低矿坑涌水量，为井下安全生产作业提供保障，同时也降低开采作业对周边环境的影响，确保资源利用的最大化。矿山注浆由于具有钻孔深度较深、注浆量大、注浆压力高等特点，一般水利水电、隧道加固、第四系及浅部基岩注浆加固等项目采用的注浆设备不适用矿山注浆，浆液往往根本无法将裂隙填满，严重影响注浆效果，或者浆液凝固导致注浆设备残留在钻孔内无法取出，浪费工艺成本。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，能实现循环式注浆，使用简单，提高了注浆效率和效果。
[0004]为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案为:一种孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其不同之处在于:其包括二次搅拌桶、注浆泵、钻机、射浆管、孔口封闭器和回浆管道，所述二次搅拌桶依次通过注浆泵、送浆管、钻机与沿伸入孔内的射浆管相连形成进浆管路，所述孔口封闭器用于封闭孔口以防止浆液外泄，所述孔口封闭器通过所述回浆管道将多余的浆液输送至所述注浆泵处形成回浆管路。
[0005]按以上技术方案，所述二次搅拌桶和所述注浆泵之间设置有用于测量注浆流量的流量计。
[0006]按以上技术方案，所述进浆管路还包括用于开启/关闭进浆管路的第一闸阀。
[0007]按以上技术方案，所述流量计、注浆泵和回浆管道通过三通相连。
[0008]按以上技术方案，所述回浆管道上靠近孔口封闭器处设置有压力表和压力计。
[0009]按以上技术方案，所述回浆管道上设置有用于调节控制注浆压力的高压回浆阀。
[0010]按以上技术方案，所述回浆管路还包括用于开启/关闭回浆管路的第二闸阀。
[0011]按以上技术方案，所述孔口封闭器为机械压缩膨胀式、气胀式或水胀式，所述孔口封闭器包括回浆口，所述回浆口与所述回浆管道连接。
[0012]对比现有技术，本实用新型的有益特点为:
[0013]1)、该孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，具有进浆管路和回浆管路，浆液在进浆管路、回浆管路之间形成循环式注浆，浆液在全孔循环，大大提高注浆质量和注浆效率，且浆液循环流动避免了射浆管因浆液凝固而残留孔中无法取出，降低了再次注浆前的扫孔难度，节约了注浆管，降低了工艺成本；
[0014]2)、该孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，若二次搅拌桶内容纳清水，将回浆管道与注浆泵的连接断开，则可以清洗钻孔，进浆管路将清水送入孔内，并由回浆管路返出浑水，带出孔内的岩粉、岩肩，若二次搅拌桶内容纳浆液，则可循环式注浆，操作方便，效率高。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型实施例结构示意图；
[0016]图2为本实用新型实施例中孔口封闭器结构示意图；
[0017]其中:1 一二次搅拌桶、2—第一闸阀、3—流量计、4一三通、5—第二闸阀、6—注浆泵、7—送浆管、8—孔口封闭器(8-1—压盖、8-2—胶塞、8-3—底座、8-4—回浆口)、9 一压力表、10—压力计、11 一高压回浆阀、12—回浆管道、13—钻机、14 一射浆管、15—受注段、16—孔口管、17—钻孔。
【具体实施方式】
[0018]下面通过【具体实施方式】结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0019]请参考图1和图2，本实用新型实施例孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其包括二次搅拌桶1、注浆泵6、钻机13、射浆管14、孔口封闭器8和回浆管道12，所述二次搅拌I桶依次通过流量计3、注浆泵6、送浆管7、钻机13与沿伸入孔内的射浆管14相连形成进浆管路，所述孔口封闭器8用于封闭孔口以防止浆液外泄，所述孔口封闭器8通过所述回浆管道12将多余的浆液输送至所述注浆泵6处形成回浆管路。
[0020]优选的，所述二次搅拌桶I和所述注浆泵6之间设置有用于测量注浆流量的流量计3。
[0021]优选的，所述进浆管路还包括用于开启/关闭进浆管路的第一闸阀2。
[0022]具体的，所述流量计3、注浆泵6和回浆管道12通过三通4相连。
[0023]优选的，所述回浆管道12上靠近孔口封闭器8处设置有压力表9和压力计10。
[0024]优选的，所述回浆管道12上设置有用于调节控制注浆压力的高压回浆阀11。
[0025]优选的，所述回浆管路还包括用于开启/关闭回浆管路的第二闸阀5。
[0026]具体的，所述孔口封闭器8包括压盖8-1、胶塞8-2、底座8_3和回浆口 8_4，所述回浆口 8-4与所述回浆管道12连接。
[0027]具体的，射浆管14为钢管，亦可根据现场实际情况更换为其他管径、管材的射浆管14，一般采用直径为Φ 42钢管。
[0028]请参考图1和图2，本实用新型实施例中，浆液在进浆管路、回浆管路之间形成循环式注浆，浆液在全孔循环，大大提高注浆质量和注浆效率，且浆液循环流动避免了射浆管14因浆液凝固而残留孔中无法取出，降低了再次注浆前的扫孔难度，节约了注浆管，降低了工艺成本；流量计3用于测量注浆流量；第一闸阀2用于开启/关闭进浆管路；第二闸阀5用于开启/关闭回浆管路；压力表9用于显示注浆压力；压力计10用于测量注浆压力；高压回浆阀11用于调节控制注浆压力。
[0029]请参考图1和图2，本实用新型实施例的工作原理为:将射浆管14下至受注段，便于浆液准确到达受注段，注浆泵6将二次搅拌桶I内的浆液通过送浆管7、钻机13主动钻杆、射浆管14送入受注段15，在注浆过程中，可以通过调节高压回浆阀11调节进浆量，在孔口封闭器8的封堵作用下，多余浆液将通过孔口封闭器8的回浆口 8-4，流经压力表9、压力计10、高压回浆阀11、回浆管道12回到注浆泵6的前端，浆液在进浆管路、回浆管路之间形成循环，故称之为循环式注浆，浆液在全孔循环，大大提高注浆质量，由于是高压环境，磨损严重，采用普通阀门的话，需要频繁更换，因此此处使用的是硬质合金材料制作的高压回浆阀11，如果在注浆过程中出现设备故障、管路堵塞等问题，需要将管路拆卸检查，可关闭所述第一闸阀2避免浆液浪费；在正常注浆时，第二闸阀5为关闭状态，高压回浆阀11控制注浆压力，一旦注浆压力逐渐升高达到设计压力值，则将第二闸阀5打开，调节高压回浆阀11即可将多余的浆液通过回浆管道12回到注浆泵6前端，避免浆液浪费。
[0030]请参考图1和图2，本实用新型实施例的使用方法为:安装孔口封闭器8，此时压盖
8-1处于松开状态，使用钻机卷扬将射浆管14逐根下入孔内，下入孔内射浆管14长度一般可取:下入孔内射浆管长度=孔深-主动钻杆长度-机高_D，D —般取I?2m，通过接手将射浆管14与钻机13主动钻杆(外径为Φ75的圆形地质钢管)连接，将主动钻杆连同射浆管14下入距离孔底不超过2m，将孔口封闭器8的压盖8-1拧紧，将与主动钻杆连接的高压软管与送浆管7、注浆泵6、流量计3、二次搅拌桶I连接，形成完整的注浆进浆管路，孔口封闭器8的回浆管口顺序连接压力表9、压力计10、高压回浆阀11、回浆管道12，形成完整的回浆管路，搅拌好的浆液储存在二次搅拌桶I内，通过注浆泵6将浆液从送浆管7、主动钻杆、射浆管14到达受注段，在回浆管道12上安装有压力表9，一旦注浆压力达到设计压力值，浆液将通过射浆管14与钻孔壁之间的空隙回至孔口封闭器8的回浆口 8-4，可通过调节高压回浆阀11控制注浆压力，而多余的浆液亦通过回浆管道12回到注浆泵6进口，避免浆液流失、浪费，整个注浆过程的注浆量、注浆压力分别通过流量计3、压力计10显示，注浆完毕后，松开孔口封闭器8的压盖8-1，将主动钻杆提出孔口封闭器8，然后借助垫叉，将主动钻杆卸开，采用钻机卷扬将射浆管14提出钻孔17，卸掉孔口封闭器8，采用清水将注浆设备、管路冲洗干净以备下次使用。
[0031]本实用新型不受孔深限制，可适用于任何深度的钻孔注浆；不受注浆压力控制，可适用于任何压力下的钻孔注浆；由于不需要下入止浆塞，因此注浆段长的划分不受孔壁是否完整的制约，可以完全按照技术要求进行孔段划分；由于存在循环系统，因此可将孔内残留的岩粉、岩肩及其他杂物完全排出孔外，大大提高洗孔效果；浆液在全孔循环，确保整孔从上之下的注浆效果；浆液直接送至受注段，注浆质量比较有保障，尤其是深孔注浆，注浆质量较好。
[0032]本实用新型可适用于高压注浆，不受注浆压力限制，最大注浆压力达16MPa。
[0033]以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属的技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其特征在于:其包括二次搅拌桶、注浆泵、钻机、射浆管、孔口封闭器和回浆管道，所述二次搅拌桶依次通过注浆泵、送浆管、钻机与沿伸入孔内的射浆管相连形成进浆管路，所述孔口封闭器用于封闭孔口以防止浆液外泄，所述孔口封闭器通过所述回浆管道将多余的浆液输送至所述注浆泵处形成回浆管路。
2.如权利要求1所述的孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其特征在于:所述回浆管道上设置有用于调节控制注浆压力的高压回浆阀。
3.如权利要求2所述的孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其特征在于:所述二次搅拌桶和所述注浆泵之间设置有用于测量注浆流量的流量计。
4.如权利要求2所述的孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其特征在于:所述回浆管道上靠近孔口封闭器处设置有压力表和压力计。
5.如权利要求2所述的孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其特征在于:所述进浆管路还包括用于开启/关闭进浆管路的第一闸阀。
6.如权利要求2所述的孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其特征在于:所述回浆管路还包括用于开启/关闭回浆管路的第二闸阀。
7.如权利要求3所述的孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其特征在于:所述流量计、注浆泵和回浆管道通过三通相连。
8.如以上任一权利要求所述的孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其特征在于:所述孔口封闭器为机械压缩膨胀式、气胀式或水胀式，所述孔口封闭器包括回浆口，所述回浆口与所述回浆管道连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种孔口封闭孔内循环的矿山注浆装置，其不同之处在于：其包括二次搅拌桶、注浆泵、钻机、射浆管、孔口封闭器和回浆管道，所述二次搅拌桶依次通过注浆泵、送浆管、钻机与沿伸入孔内的射浆管相连形成进浆管路，所述孔口封闭器用于封闭孔口以防止浆液外泄，所述孔口封闭器通过所述回浆管道将多余的浆液输送至所述注浆泵处形成回浆管路。本实用新型能实现循环式注浆，使用简单，提高了注浆效率和效果。
【IPC分类】E21B21-08, E21B21-00, E21B21-10
【公开号】CN204609808
【申请号】CN201520052574
【发明人】王伏春
【申请人】湖北中南勘察基础工程有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年1月26日