一种随钻孔口套管液力稳固装置的制作方法

本发明属于探放水钻探工程，特别涉及一种随钻孔口套管液力稳固装置。

背景技术：

1、水害作为煤矿五大自然灾害之一，严重威胁着煤矿的安全生产。各级事故通报表明，透水事故是主要的重特大事故类型之一。近年来，煤矿透水事故的频繁发生，无不在警示着我们煤矿探放水的重要性。煤矿探放水钻孔施工工艺是煤矿防治水害的重要措施之一，煤矿探放水钻孔施工工艺流程主要包括开孔、下放孔口管、注浆固接、钻孔和封孔。

2、现有技术中随钻孔口的套管装置，通常是在随钻短节后部连接孔口套管，常规套管仅仅是符合钻探规程和强度的要求的管件，开孔后需要专门注浆固结流程，通过注浆固结，将孔口套管固定于裸孔中；此种操作，占用了极高比率的总施工时间，导致施工效率低下。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种随钻孔口套管液力稳固装置，以解决现有技术中的随钻孔口套管需要通过注浆固结的方式固定在裸孔中，导致延长施工时间，降低施工效率的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

3、一种随钻孔口套管液力稳固装置，包括随钻短节，所述的随钻短节后端与稳固管件固定连接，所述的稳固管件的后部同轴固定设置有能够扭矩传递管件。

4、所述的稳固管件外壁上开设有环形的安装槽，所述的安装槽内部安装有膨胀稳固管；所述的膨胀稳固管采用弹性材料。

5、所述的稳固管件侧壁内部开设有至少一个液压通道，所有所述的液压通道均沿轴向延伸，用于向安装槽内的膨胀稳固管传递液压。

6、所述的稳固管件侧壁内部开设有至少一个贯通的注浆通道，注浆通道沿稳固管件的轴向延伸；所述的注浆通道和液压通道均独立设置。

7、本发明还具有以下特征：

8、进一步地，所述的稳固管件侧壁内部沿周向均匀开设有2个液压通道和2个注浆通道。

9、进一步的，所有所述的注浆通道内均对应安装有一个注浆管。

10、进一步的，所有所述的液压通道内均对应安装有一个液力输送管；

11、所述的液力输送管前端连通稳固管件外部，后部连通至所述的安装槽内的膨胀稳固管。

12、进一步地，所述的稳固管件内沿轴向设有一环槽，环槽内滑动安装有压缩弹簧；

13、所有所述的液力输送管均连通至对应液力活塞前端；所有所述的液力活塞后端均与压缩弹簧端部对应位置连接；所述的压缩弹簧后端面与安装槽前端面重合。

14、进一步地，所述的安装槽内设置有膨胀稳固管稳定件，所述的压缩弹簧后端与膨胀稳固管稳定件相连。

15、所述的膨胀稳固管稳定件为管状结构，膨胀稳固管稳定件后端开设有固定槽，所述的膨胀稳固管前端嵌装在该固定槽内。

16、所述的膨胀稳固管后端与扭矩传递管件相接触；所述的扭矩传递管件与稳固管件相接触的位置上开设有沿轴向延伸的贯通槽，膨胀稳固管稳定件后端能够进入该贯通槽内部。

17、进一步地，所述的液力输送管与稳固管件的连接处设置有密封锁紧件。

18、进一步地，所述的随钻短节后端与多个串联设置的稳固管件固定连接；

19、所有所述的稳固管件的液压通道均贯通设置；相邻的两个稳固管件的液压通道和注浆通道之间通过多通道套管密封连接。

20、进一步地，所述的液力输送管通过压盖固定安装在安装槽内。

21、进一步地，所述的稳固管件与扭矩传递管件之间的连接方式为螺纹连接。

22、本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：

23、(ⅰ)本发明的随钻孔口套管液力稳固装置，在随钻短节后方设置有能够传递扭矩的稳固套管，在稳固套管侧壁上开设有注浆通道和液力通道；其中，浆液从注浆通道通过，正常完成注浆作业。通过外部装置向液力通道传递液压，进而挤压膨胀稳固管，使膨胀稳固管径向膨胀变大，最终使稳固套管固定在裸孔中，代替原本的浆液固结，节省了大量时间，提升施工效率。

24、(ⅱ)本发明的随钻孔口套管液力稳固装置，通过液力管道-液力活塞-压缩弹簧-膨胀稳固管依次连接的组合形式，逐级传递液力；此种设置，在不需要膨胀稳固管径向膨胀变大时能够使装置迅速回位，进一步提升施工效率，适于工业上大规模使用与推广。

技术特征：

1.一种随钻孔口套管液力稳固装置，包括随钻短节，其特征在于，所述的随钻短节后端与稳固管件(1)固定连接，所述的稳固管件(1)的后部同轴固定设置有能够扭矩传递管件(2)；

2.如权利要求1所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所述的稳固管件(1)侧壁内部沿周向均匀开设有2个液压通道(5)和2个注浆通道(4)。

3.如权利要求2所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所有所述的注浆通道(4)内均对应安装有一个注浆管(401)。

4.如权利要求2所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所有所述的液压通道(5)内均对应安装有一个液力输送管(501)；

5.如权利要求4所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所述的稳固管件(1)内沿轴向设有一环槽，环槽内滑动安装有压缩弹簧(7)；

6.如权利要求5所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所述的安装槽内设置有膨胀稳固管稳定件(8)，所述的压缩弹簧(7)后端与膨胀稳固管稳定件(8)相连；

7.如权利要求2所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所述的液力输送管(501)与稳固管件(1)的连接处设置有密封锁紧件(10)。

8.如权利要求4所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所述的随钻短节后端与多个串联设置的稳固管件(1)固定连接；

9.如权利要求8所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所述的液力输送管(501)通过压盖(101)固定安装在安装槽内。

10.如权利要1-9任一项所述的随钻孔口套管液力稳固装置，其特征在于，所述的稳固管件(1)与扭矩传递管件(2)之间的连接方式为螺纹连接。

技术总结本发明公开了一种随钻孔口套管液力稳固装置，在随钻短节后方设置有能够传递扭矩的稳固套管，在稳固套管侧壁上开设有注浆通道和液力通道；其中，浆液从注浆通道通过，正常完成注浆作业。通过外部装置向液力通道传递液压，进而挤压膨胀稳固管，使膨胀稳固管径向膨胀变大，最终使稳固套管固定在裸孔中，实现固定，代替原本的浆液固结，节省了大量时间，提升施工效率。技术研发人员：张占强,姬中奎,王世东,陈盼,王海,韩强,李德彬,梁向阳受保护的技术使用者：中煤科工西安研究院（集团）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18