一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺的制作方法

本发明涉及煤矿井下穿层钻孔施工，具体为一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺。

背景技术：

1、泄水钻孔施工是指在地下进行钻孔工作，以便排除地下水或污水，这种施工方式通常用于建筑工地、隧道、地下室、水泥厂等需要处理地下水或污水的场所。

2、目前在进行泄水钻孔下套管施工过程中，会频繁出现套管掉落、钻孔塌孔缩径卡套管的问题，严重影响泄水钻孔成孔的效率，因此，有必要提供兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺解决上述技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，解决了在进行泄水钻孔下套管施工过程中，会频繁出现套管掉落、钻孔塌孔缩径卡套管的问题，严重影响泄水钻孔成孔效率的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，该工艺包括以下步骤：

3、步骤一、钻孔准备：在进行泄水钻孔施工前，确定钻孔的位置和深度，清理并平整工作区域，并准备钻机、钻杆、钻头和反向扩孔兼套管牵引装置，其中反向扩孔兼套管牵引装置由钻杆连接杆、反向扩孔钻头和套管连接头组成；

4、步骤二、钻孔操作：操作人员驱动钻机进行钻孔作业，通过旋转钻杆驱动钻头逐渐往下钻，进行钻孔，在钻孔过程中注意排除泥浆的情况；

5、步骤三、扩孔修复：完成一次钻孔后，将反向扩孔兼套管牵引装置安装在末端钻杆上，并连接好套管连接头，通过旋转后退钻杆的方式，利用大直径钻头对一次钻孔进行扩孔修复；

6、步骤四、套管牵引：在进行扩孔的同时，通过反向牵引装置将套管从巷道一侧反向牵引至钻孔开口侧，实现反向扩孔和全孔下套管的目的；

7、步骤五、排水设备安装：完成泄水钻孔和套管牵引后，安装排水设备，将地下水导入排水系统，实现泄水效果；

8、步骤六、施工记录：在施工结束后，对施工过程中的施工参数、设备使用情况、孔洞情况进行记录，形成施工记录和报告，作为今后工程验收和管理的依据。

9、进一步的，所述步骤一中，所述反向扩孔钻头的右侧与钻杆连接杆的左侧固定连接，所述反向扩孔钻头的左侧与套管连接头的右侧相连接。

10、进一步的，所述步骤二中，钻头的旋转速度控制在每分钟40-120转之间。

11、进一步的，所述步骤二中，操作人员穿戴上安全帽、护目镜和防护手套，遵循安全规范和程序，及时排除钻孔中的泥浆，防止泥浆积聚和堵塞。

12、进一步的，所述步骤四中，反向牵引装置提供的牵引力控制在5000-10000牛顿之间，反向牵引装置提供的牵引速度控制在每分钟0.5-1米之间。

13、进一步的，所述步骤五中，在安装排水设备的过程中，密切监控设备的状态，确保排水设备的正常运行，确保排水设备接收地下水并导入排水系统，排水设备位于钻孔附近。

14、进一步的，所述步骤六中，施工参数包括钻孔深度、钻进速度、扩孔力度以及套管牵引力度。

15、进一步的，所述步骤六中，孔洞情况包括钻孔的位置、直径、倾角、地层情况以及套管安装情况。

16、有益效果

17、本发明提供了一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺。与现有技术相比具备以下有益效果：

18、1、一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，通过步骤一、钻孔准备：在进行泄水钻孔施工前，确定钻孔的位置和深度，清理并平整工作区域，并准备钻机、钻杆、钻头和反向扩孔兼套管牵引装置，其中反向扩孔兼套管牵引装置由钻杆连接杆、反向扩孔钻头和套管连接头组成，步骤二、钻孔操作：操作人员驱动钻机进行钻孔作业，通过旋转钻杆驱动钻头逐渐往下钻，进行钻孔，在钻孔过程中注意排除泥浆的情况，步骤三、扩孔修复：完成一次钻孔后，将反向扩孔兼套管牵引装置安装在末端钻杆上，并连接好套管连接头，通过旋转后退钻杆的方式，利用大直径钻头对一次钻孔进行扩孔修复，步骤四、套管牵引：在进行扩孔的同时，通过反向牵引装置将套管从巷道一侧反向牵引至钻孔开口侧，实现反向扩孔和全孔下套管的目的，步骤五、排水设备安装：完成泄水钻孔和套管牵引后，安装排水设备，将地下水导入排水系统，实现泄水效果，步骤六、施工记录：在施工结束后，对施工过程中的施工参数、设备使用情况、孔洞情况进行记录，形成施工记录和报告，作为今后工程验收和管理的依据，解决了在进行泄水钻孔下套管施工过程中，会频繁出现套管掉落、钻孔塌孔缩径卡套管的问题，严重影响泄水钻孔成孔效率的问题。

19、2、一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，利用反向扩孔兼套管牵引装置，使得施工过程安全可靠，兼具反向扩孔和下套管的功能，适用于巷道围岩破碎条件下的泄水钻孔施工工作，大大提高了泄水钻孔成孔效率，节约了泄水钻孔施工成本，值得推广应用。

20、3、一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，通过步骤六、施工记录：在施工结束后，对施工过程中的施工参数、设备使用情况、孔洞情况进行记录，形成施工记录和报告，作为今后工程验收和管理的依据，可以促进施工质量的提升，降低安全风险，提升管理效率，同时也有利于落实监管。

技术特征：

1.一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，其特征在于：该工艺包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，其特征在于：所述步骤一中，所述反向扩孔钻头的右侧与钻杆连接杆的左侧固定连接，所述反向扩孔钻头的左侧与套管连接头的右侧相连接。

3.根据权利要求1所述的一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，其特征在于：所述步骤二中，钻头的旋转速度控制在每分钟40-120转之间。

4.根据权利要求1所述的一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，其特征在于：所述步骤二中，操作人员穿戴上安全帽、护目镜和防护手套，遵循安全规范和程序，及时排除钻孔中的泥浆，防止泥浆积聚和堵塞。

5.根据权利要求1所述的一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，其特征在于：所述步骤四中，反向牵引装置提供的牵引力控制在5000-10000牛顿之间，反向牵引装置提供的牵引速度控制在每分钟0.5-1米之间。

6.根据权利要求1所述的一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，其特征在于：所述步骤五中，在安装排水设备的过程中，密切监控设备的状态，确保排水设备的正常运行，确保排水设备接收地下水并导入排水系统，排水设备位于钻孔附近。

7.根据权利要求1所述的一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，其特征在于：所述步骤六中，施工参数包括钻孔深度、钻进速度、扩孔力度以及套管牵引力度。

8.根据权利要求1所述的一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，其特征在于：所述步骤六中，孔洞情况包括钻孔的位置、直径、倾角、地层情况以及套管安装情况。

技术总结
本发明公开了一种兼具反向扩孔和全孔下套管的泄水钻孔施工工艺，步骤一、钻孔准备：在进行泄水钻孔施工前，确定钻孔的位置和深度，清理并平整工作区域，并准备钻机、钻杆、钻头和反向扩孔兼套管牵引装置，其中反向扩孔兼套管牵引装置由钻杆连接杆、反向扩孔钻头和套管连接头组成，涉及煤矿井下穿层钻孔施工技术领域，解决了在进行泄水钻孔下套管施工过程中，会频繁出现套管掉落、钻孔塌孔缩径卡套管的问题，严重影响泄水钻孔成孔效率的问题，利用反向扩孔兼套管牵引装置，使施工过程安全可靠，兼具反向扩孔和下套管的功能，适用于巷道围岩破碎条件下的泄水钻孔施工工作，提高泄水钻孔成孔效率，节约了泄水钻孔施工成本。

技术研发人员：徐景果,王飞,樊志刚,谭二民,徐光辉
受保护的技术使用者：陕西彬长文家坡矿业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17