圆形井筒扩井布孔方法与流程

1.本发明涉及井筒扩井技术领域，具体涉及圆形井筒扩井布孔方法。


背景技术：

2.由于圆形井筒没有角，爆破产生的作用力在井筒内壁都会均匀的分散开，所以圆形井筒相较方形井筒的承受力大大增加。采用“机械成井”的井筒皆为圆形，结构其应力、应变都是轴对称的，若结构无刚性平动位移，则位移也是轴对称受力；切割天井等井筒以圆形天井作为自由面，爆破难度增大，爆破破坏承受力增强。
3.因此，发明圆形井筒扩井布孔方法很有必要。


技术实现要素：

4.为此，本发明提供圆形井筒扩井布孔方法，以解决采用“机械成井”的井筒皆为圆形，结构其应力、应变都是轴对称的，若结构无刚性平动位移，则位移也是轴对称受力，切割天井等井筒以圆形天井作为自由面，爆破难度增大，爆破破坏承受力增强问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：圆形井筒扩井布孔方法，包括具体步骤如下：
6.s1：首先在需要扩井的井筒周边利用钻孔设备依次开设扩井1号孔、扩井2号孔和扩井3号孔，其中扩井1号孔位于井筒左侧部，扩井2号孔位于井筒右侧部，扩井3号孔位于井筒右侧端前端部；
7.s2：接着利用钻孔设备在井筒周围开设辅助4号孔和辅助5号孔，辅助4号孔开设在井筒右侧端后端部，辅助5号孔开设在井筒左侧端后端部；
8.s3：利用炸药装填装置分别向1-3号扩井孔内装填爆破用的起爆雷管；
9.s4：然后通过起爆装置控制雷管爆炸，爆炸会使得井筒内径两侧岩壁的爆破微破裂呈近似对称状态产生，当微破裂连接贯通后，会导致井筒壁母体分离，并形成近似对称的“v”型破坏内域；
10.s5：当轴对称微裂破坏井壁“v”型区域及微裂破坏向外往里方向扩展，微裂隙以张拉型裂隙形成时，可通过炸药装填装置分别向4-5号辅助孔内装填起爆雷管，接着利用起爆装置引爆雷管，使得井筒岩壁的破坏程度增大，并降低岩壁抵抗应力和应变的强度；
11.s6：接着利用钻孔设备在井筒周围开设周边6号孔、周边7号孔、周边8号孔和周边9号孔，开设的6-9号周边孔分别布置在井筒四个对角位置处，接着利用炸药装填装置分别向6-9号周边孔内装填爆破用的起爆雷管，然后通过起爆装置控制雷管爆炸，进而形成方形井筒轮廓；
12.s7：利用清理设备对扩井井筒周围进行清理，在利用检测装置对扩井后的井筒进行检测。
13.作为本发明所述的一种爆破上向孔混装炸药起爆药的填装方法的一种优选方案，其中：所述s1中，所述钻孔设备型号具体为kd70和skd100潜孔钻或100型地质钻机，且由上
而下进行钻孔。
14.作为本发明所述的一种爆破上向孔混装炸药起爆药的填装方法的一种优选方案，其中：所述s1中，开设的扩井1号孔与井筒之间的距离为0.3m，开设的扩井2号孔与井筒之间的距离为0.3m，开设置的扩孔二号孔与井筒之间的距离为0.4m。
15.作为本发明所述的一种爆破上向孔混装炸药起爆药的填装方法的一种优选方案，其中：所述s2中，开设的辅助4号孔距离井筒的距离为0.7m，开设的辅助5号孔距离井筒的距离为0.8m。
16.作为本发明所述的一种爆破上向孔混装炸药起爆药的填装方法的一种优选方案，其中：所述s5中，开设的6-9号周边孔之间的距离为4m。
17.作为本发明所述的一种爆破上向孔混装炸药起爆药的填装方法的一种优选方案，其中：所述s2中，设置的起爆雷管型号为70#。
18.本发明的有益效果是：
19.本发明中，通过开设的扩井孔可采用爆破的方式对井筒之间进行扩张，通过开设的辅助孔可增强扩井孔对井筒岩壁的破坏程度，同时降低岩壁抵抗应力和应变强度，最后通过开设的周边孔可使圆形井筒形成方形井筒轮廓，通过上述方式可知本发明能有效降低圆形井筒爆破难度，使得井筒内壁爆破破坏承受力降低，从而使得井筒扩井难度大幅降低。
附图说明
20.图1为本发明提供的俯视方向布孔结构示意图。
具体实施方式
21.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。参照附图1，本发明提供的圆形井筒扩井布孔方法，包括具体步骤如下：
22.s1：首先在需要扩井的井筒周边利用钻孔设备依次开设扩井1号孔、扩井2号孔和扩井3号孔，其中扩井1号孔位于井筒左侧部，扩井2号孔位于井筒右侧部，扩井3号孔位于井筒右侧端前端部，具体的，使用的钻孔设备型号具体为kd70和skd100潜孔钻或100型地质钻机，且由上而下进行钻孔，而开设的扩井1号孔与井筒之间的距离为0.3m，开设的扩井2号孔与井筒之间的距离为0.3m，开设置的扩孔二号孔与井筒之间的距离为0.4m；
23.s2：接着利用钻孔设备在井筒周围开设辅助4号孔和辅助5号孔，辅助4号孔开设在井筒右侧端后端部，辅助5号孔开设在井筒左侧端后端部，具体的，开设的辅助4号孔距离井筒的距离为0.7m，开设的辅助5号孔距离井筒的距离为0.8m；
24.s3：利用炸药装填装置分别向1-3号扩井孔内装填爆破用的起爆雷管，具体的，设置的起爆雷管型号为70#；
25.s4：然后通过起爆装置控制雷管爆炸，爆炸会使得井筒内径两侧岩壁的爆破微破裂呈近似对称状态产生，当微破裂连接贯通后，会导致井筒壁母体分离，并形成近似对称的“v”型破坏内域；
26.s5：当轴对称微裂破坏井壁“v”型区域及微裂破坏向外往里方向扩展，微裂隙以张拉型裂隙形成时，可通过炸药装填装置分别向4-5号辅助孔内装填起爆雷管，接着利用起爆
装置引爆雷管，使得井筒岩壁的破坏程度增大，并降低岩壁抵抗应力和应变的强度；
27.s6：接着利用钻孔设备在井筒周围开设周边6号孔、周边7号孔、周边8号孔和周边9号孔，开设的6-9号周边孔分别布置在井筒四个对角位置处，接着利用炸药装填装置分别向6-9号周边孔内装填爆破用的起爆雷管，然后通过起爆装置控制雷管爆炸，进而形成方形井筒轮廓，具体的，开设的6-9号周边孔之间的距离为4m；
28.s7：利用清理设备对扩井井筒周围进行清理，在利用检测装置对扩井后的井筒进行检测。
29.以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。


技术特征：
1.圆形井筒扩井布孔方法，其特征在于：包括具体步骤如下：s1：首先在需要扩井的井筒周边利用钻孔设备依次开设扩井1号孔、扩井2号孔和扩井3号孔，其中扩井1号孔位于井筒左侧部，扩井2号孔位于井筒右侧部，扩井3号孔位于井筒右侧端前端部；s2：接着利用钻孔设备在井筒周围开设辅助4号孔和辅助5号孔，辅助4号孔开设在井筒右侧端后端部，辅助5号孔开设在井筒左侧端后端部；s3：利用炸药装填装置分别向1-3号扩井孔内装填爆破用的起爆雷管；s4：然后通过起爆装置控制雷管爆炸，爆炸会使得井筒内径两侧岩壁的爆破微破裂呈近似对称状态产生，当微破裂连接贯通后，会导致井筒壁母体分离，并形成近似对称的“v”型破坏内域；s5：当轴对称微裂破坏井壁“v”型区域及微裂破坏向外往里方向扩展，微裂隙以张拉型裂隙形成时，可通过炸药装填装置分别向4-5号辅助孔内装填起爆雷管，接着利用起爆装置引爆雷管，使得井筒岩壁的破坏程度增大，并降低岩壁抵抗应力和应变的强度；s6：接着利用钻孔设备在井筒周围开设周边6号孔、周边7号孔、周边8号孔和周边9号孔，开设的6-9号周边孔分别布置在井筒四个对角位置处，接着利用炸药装填装置分别向6-9号周边孔内装填爆破用的起爆雷管，然后通过起爆装置控制雷管爆炸，进而形成方形井筒轮廓；s7：利用清理设备对扩井井筒周围进行清理，在利用检测装置对扩井后的井筒进行检测。2.根据权利要求1所述的圆形井筒扩井布孔方法，其特征在于：所述s1中，所述钻孔设备型号具体为kd70和skd100潜孔钻或100型地质钻机，且由上而下进行钻孔。3.根据权利要求1所述的圆形井筒扩井布孔方法，其特征在于：所述s1中，开设的扩井1号孔与井筒之间的距离为0.3m，开设的扩井2号孔与井筒之间的距离为0.3m，开设置的扩孔二号孔与井筒之间的距离为0.4m。4.根据权利要求1所述的圆形井筒扩井布孔方法，其特征在于：所述s2中，开设的辅助4号孔距离井筒的距离为0.7m，开设的辅助5号孔距离井筒的距离为0.8m。5.根据权利要求1所述的圆形井筒扩井布孔方法，其特征在于：所述s5中，开设的6-9号周边孔之间的距离为4m。6.根据权利要求1所述的圆形井筒扩井布孔方法，其特征在于：所述s2中，设置的起爆雷管型号为70#。

技术总结
本发明涉及井筒扩井技术领域，具体涉及圆形井筒扩井布孔方法，其技术方案是：包括具体步骤如下：S1：首先在需要扩井的井筒周边利用钻孔设备依次开设扩井1号孔、扩井2号孔和扩井3号孔，其中扩井1号孔位于井筒左侧部，扩井2号孔位于井筒右侧部，扩井3号孔位于井筒右侧端前端部，S2：接着利用钻孔设备在井筒周围开设辅助4号孔和辅助5号孔，辅助4号孔开设在井筒右侧端后端部，辅助5号孔开设在井筒左侧端后端部，通过上述方式可知本发明能有效降低圆形井筒爆破难度，使得井筒内壁爆破破坏承受力降低，从而使得井筒扩井难度大幅降低。从而使得井筒扩井难度大幅降低。从而使得井筒扩井难度大幅降低。


技术研发人员：何斌全 陈国辉 雷成
受保护的技术使用者：湖南柿竹园有色金属有限责任公司
技术研发日：2021.10.27
技术公布日：2022/2/6