一種系列模袋後退式分段注漿的裝置及注漿方法與流程

2023-05-14 20:53:26

本發明涉及注漿領域，具體地說是一種系列後退式模袋分段注漿的裝置及注漿方法。

背景技術：

注漿一直是處理不良地質的有效方法，取得了良好的治理效果。目前注漿分段注漿常用的方法有：(1)袖閥管注漿，工藝複雜，操作麻煩，而且仰角孔時袖閥管套殼料無法施工；(2)模袋注漿，目前的模袋注漿工藝在分段注漿中有一定的效果，但其只能形成一層屏蔽牆，加固範圍較小，加固強度較低，單個模袋牢固注漿管、對地層進行擠密加固、控制漿液擴散等效果較差，且無法直接分段注漿。

技術實現要素：

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種系列膜袋後退式分段注漿的裝置及使用方法，該裝置結構簡單、製作材料成本低，可循環使用、操作方便；本發明由系列膜袋裝置、後退式注漿管等組成，所述系列模袋裝置由鍍鋅鋼套管外、不同長度的模袋注漿鋼管以及多個模袋組成，鍍鋅鋼套管在非模袋區域布設出漿孔，模袋注漿鋼管由鐵絲捆綁在鍍鋅鋼套管上，每根注漿鋼管對應一個模袋，模袋通過鐵絲捆綁在鍍鋅鋼套管上，通過注漿將模袋撐開以後，可以將地層天然分為多個注漿段，為後退式分段注漿漿液擴散提供條件，同時，模袋撐開過程對地層進行擠壓，不僅有利於分段注漿，更有利於通過擠密地層，對地層進行一次加固，同時限制漿液擴散，保證注漿效果；後退式注漿管由注漿管、止漿塞等組成。

為實現上述目的，本發明採用下述技術方案：

一種系列膜袋後退分段注漿的裝置，包括鍍鋅鋼套管，在所述的鍍鋅鋼套管的外圈設有多個不同長度的模袋注漿鋼管，多個模袋注漿鋼管的軸線與鍍鋅鋼套管的軸線平行，且每個模袋注漿鋼管的末端對應設置一個模袋，每個模袋注漿鋼管的末端伸入到與其對應的模袋內，實現對模袋的撐開，模袋撐開過程對地層進行擠壓，形成一個保護殼；同時防止中、下模袋撐開過程對地表隆起過大；多個所述的模袋套裝在鍍鋅鋼管外且沿著鍍鋅鋼套管的軸線方向分多個不同的位置設置形成模袋區，所述的鍍鋅鋼套管在非模袋區域布設出漿孔。

進一步的，多個所述的模袋注漿鋼管均勻的分布在鍍鋅鋼套管的外圈，且通過捆綁裝置與鍍鋅鋼套管捆綁在一起。

進一步的，在注漿時，所述的鍍鋅鋼套管內套裝注漿管。

進一步的，所述的注漿管的注漿端設有止漿塞，沿著漿液注入的方向，止漿塞位於下模袋或中模袋或上模袋的後方，與下模袋或中模袋或上模袋緊鄰。

進一步的，所述的模袋注漿鋼管為三個，分別對應上、中、下三個模袋；通過布設上中下三個模袋，通過注漿將模袋撐開以後，可以將地層天然分為3個注漿段，為後退式分段注漿漿液擴散提供條件，同時，模袋撐開過程對地層進行擠壓，不僅有利於分段注漿，更有利於通過擠密地層，對地層進行一次加固，同時限制漿液擴散，保證注漿效果。

進一步的，為便於將管放入鑽孔，所述的鍍鋅鋼套管的直徑為Φ89mm，模袋注漿鋼管的直徑為Φ14mm。

一種系列模袋後退式分段注漿的裝置製作使用方法，如下：

(1)加工系列膜袋後退式分段注漿裝置，鍍鋅鋼套管、模袋注漿鋼管以及模袋之間採用鐵絲捆綁連接；

(2)利用鑽機將鑽孔鑽至設計孔深，退出鑽杆；將系列膜袋後退式分段注漿裝置推入至設計位置；

(3)利用注漿系統，依次通過上模袋注漿鋼管、中模袋注漿鋼管、下模袋注漿鋼管對上中下三個模袋注入水泥-水玻璃雙液漿，迫使模袋撐開；

(4)將帶止漿塞的注漿管放入鍍鋅鋼套管內，使止漿塞位於下模袋以下的的位置如圖3，對下層區域進行注漿，達到設計注漿壓力或者注漿量之後；使止漿塞位於中模袋的位置，對中層區域進行注漿，達到設計注漿壓力或者注漿量之後；使止漿塞位於上模袋的位置，對上層區域進行注漿；最後拔出注漿管，該孔後退分段注漿結束。

本發明能夠針對後退式分段注漿的問題，提出一種系列膜袋後退式分段注漿裝置，能夠很好更好的保證後退式分段注漿的注漿效果。

本發明的有益效果是：

系列模袋後退式分段注漿裝置，通過注漿將模袋撐開以後，可以將地層天然分為多個注漿段，為後退式分段注漿漿液擴散提供條件，同時，模袋撐開過程對地層進行擠壓，不僅有利於分段注漿，更有利於通過擠密地層，對地層進行一次加固，同時限制漿液擴散，保證注漿效果。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖；

圖2是本發明注漿管組合示意圖；

圖3是本發明注漿塞局部示意圖；

圖中1.上模袋注漿鋼管；2.中模袋注漿鋼管；3.下模袋注漿鋼管；4.未撐開上模袋；5.撐開後上模袋；6.鍍鋅鋼套管；7.未撐開中模袋；8.撐開後中模袋；9.分段注漿段；10.未撐開下模袋；11.撐開後下模袋；12.出漿孔；13.止漿塞；14.注漿管。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

本發明公開的系列膜袋後退分段注漿的裝置，包括鍍鋅鋼套管，在所述的鍍鋅鋼套管的外圈設有多個不同長度的模袋注漿鋼管，多個模袋注漿鋼管的軸線與鍍鋅鋼套管的軸線平行，且每個模袋注漿鋼管的末端對應設置一個模袋，每個模袋注漿鋼管的末端伸入到與其對應的模袋內，實現對模袋的撐開，模袋撐開過程對地層進行擠壓，形成一個保護殼；同時防止中、下模袋撐開過程對地表隆起過大；多個所述的模袋套裝在鍍鋅鋼管外且沿著鍍鋅鋼套管的軸線方向分多個不同的位置設置形成模袋區，所述的鍍鋅鋼套管在非模袋區域布設出漿孔。

以三個模袋為例，如圖1-3所示，具體的系列模袋裝置由Φ89鍍鋅鋼套管外、3根不同長度的Φ14的上模袋注漿鋼管1、中模袋注漿鋼管2和下模袋注漿鋼管3以及上中下三個模袋組成(例如圖中的未撐開上模袋4、撐開後上模袋5、未撐開中模袋7、撐開後中模袋8、未撐開下模袋10、撐開後下模袋11)，鍍鋅鋼套管6在非模袋區域布設出漿孔12，模袋注漿鋼管由鐵絲捆綁在鍍鋅鋼套管上，每根注漿鋼管對應一個模袋，分為上、中、下模袋，模袋通過鐵絲捆綁在鍍鋅鋼套管上，通過注漿將模袋撐開以後，可以將地層天然分為3個注漿段，為後退式分段注漿漿液擴散提供條件，同時，模袋撐開過程對地層進行擠壓，不僅有利於分段注漿，更有利於通過擠密地層，對地層進行一次加固，同時限制漿液擴散，保證注漿效果，後退式注漿管由注漿管、止漿塞等組成。

系列膜袋裝置的上、中、下三個模袋，在注漿撐開時的順序為下-中-上模袋依次打開。

如圖注漿管14的注漿端設有止漿塞13，沿著漿液注入的方向，止漿塞13位於下模袋或中模袋或上模袋的後方，與下模袋或中模袋或上模袋緊鄰。

如圖2所示，多個所述的模袋注漿鋼管均勻的分布在鍍鋅鋼套管的外圈，且通過捆綁裝置與鍍鋅鋼套管捆綁在一起。

所述的系列膜袋後退分段注漿的裝置的製作使用方法，其特徵在於，如下：

(1)按照圖1所示，加工系列膜袋後退式分段注漿裝置，鍍鋅鋼套管、模袋注漿鋼管以及模袋之間採用鐵絲捆綁連接；

(2)利用鑽機(風鑽或迴轉)鑽至設計孔深，退出鑽杆，將系列膜袋後退式分段注漿裝置如圖1推入至設計位置；

(3)利用注漿系統，依次通過上模袋注漿鋼管、中模袋注漿鋼管、下模袋注漿鋼管對上中下三個模袋注入水泥-水玻璃雙液漿，迫使模袋撐開；

(4)將帶止漿塞的注漿管放入鍍鋅鋼套管內，使止漿塞位於下模袋以下的的位置如圖3，對下層區域進行注漿，達到設計注漿壓力或者注漿量之後；使止漿塞位於中模袋的位置，對中層區域(如圖1中的分段注漿段9)進行注漿，達到設計注漿壓力或者注漿量之後；使止漿塞位於上模袋的位置，對上層區域進行注漿。最後拔出注漿管，該孔後退分段注漿結束。

上述雖然結合附圖對本發明的具體實施方式進行了描述，但並非對本發明保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護範圍以內。