壁后注浆井壁可移动式内撑井圈.pdf

1、10申请公布号CN104329050A43申请公布日20150204CN104329050A21申请号201410542753522申请日20140929E21B33/13200601E21D11/1020060171申请人平顶山天安煤业股份有限公司地址467000河南省平顶山市平安大道中段平煤神马集团安监局院内72发明人张建国王录合朱同功李桂云钱自卫李国栋周海涛54发明名称壁后注浆井壁可移动式内撑井圈57摘要一种壁后注浆井壁可移动式内撑井圈，主要由槽钢井圈、预紧螺柱、连接螺栓、连接螺母组成。槽钢井圈分为1号槽钢井圈、2号槽钢井圈，每个壁后注浆井壁可移动式内撑井圈包括1号槽钢井圈及2号槽钢井圈

2、各两节。1号槽钢井圈之间通过连接螺栓及连接螺母紧密连接，2号槽钢井圈之间通过预紧螺柱连接。井圈连接完成后，可通过预紧螺柱的作用，使整个井圈的直径发生一定的增大、减小，实现内撑井壁的目的，进而实现在壁后注浆的过程中，减小井壁破裂的目的。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图3页10申请公布号CN104329050ACN104329050A1/1页21一种壁后注浆井壁可移动式内撑井圈，主要由槽钢井圈、预紧螺柱、连接螺栓、连接螺母组成，其特征是槽钢井圈分为1号槽钢井圈、2号槽钢井圈，每个壁后注浆井壁可移动式内撑井圈包

3、括1号槽钢井圈及2号槽钢井圈各两节，1号槽钢井圈之间通过连接螺栓及连接螺母紧密连接，2号槽钢井圈之间通过预紧螺柱连接。2根据权利要求1所述的壁后注浆井壁可移动式内撑井圈，其特征是预紧螺柱中间为六棱柱状，两端部有外丝扣，两端的外丝扣呈对称分布，外丝扣的规格与预紧螺母的内丝扣规格吻合。权利要求书CN104329050A1/2页3壁后注浆井壁可移动式内撑井圈所属技术领域0001本发明涉及一种矿山井筒壁后注浆井壁的内撑井圈，在井筒壁后注浆的过程中起到保护井壁的作用，属于矿山水害治理附属设备的范畴。背景技术0002井筒是矿井地上、地下联系的重要通道。在井筒建设过程中，如果井筒穿遇含水岩层，由于水的不利影

4、响，井筒成井后，井壁施工质量往往较差，还会伴随有出水现象。壁后注浆是治理井壁出水最常用的方法，壁后注浆是在井壁外侧和围岩裂隙中注入封水材料，来起到治理井壁水害的目的。由于壁后注浆需采用高压力来使浆液进入井壁外侧和围岩裂隙，如果压力过高则可能发生压裂，甚至压垮井壁的事故，压力低则浆液扩散有限，起不到理想的治理效果。0003如果采用一定的措施，能够提高井壁的强度，增大其对注浆压力抵抗能力，则可提高注浆过程中井壁的安全性，相应的也能提高井壁水害治理的效果。发明内容0004为了减少壁后注浆过程中井壁破裂的现象，提高井壁水害治理的效果。本发明提供一种壁后注浆井壁可移动式内撑井圈，该装置原理简单、操作使用

5、方便。0005本发明解决其技术问题所采用的方案是壁后注浆井壁可移动式内撑井圈主要由槽钢井圈、预紧螺柱、连接螺栓、连接螺母组成。槽钢井圈分为两种，分别命名为1号槽钢井圈、2号槽钢井圈；1号槽钢井圈采用槽钢加工，整体呈弧状，两端部焊接有连接板，板上各有两个螺栓穿孔；2号矿用槽钢也采用槽钢加工，整体呈弧状，一端焊接有连接板，板上有两个螺栓穿孔，另一端也焊接有连接板，板上焊接有预紧螺母。槽钢井圈两腿的中间位置外表面均焊接有环钩。1号槽钢井圈的外弧总长度为1/4井筒内壁周长，比如井筒内直径60M，则1号槽钢井圈的外弧长度为471M；2号矿用槽钢井圈的外弧总长度比1/4井筒内壁周长短10CM，比如井筒内直

6、径60M，则2号槽钢井圈的外弧长度为461M。预紧螺柱长度30CM，其规格与2号矿用槽钢一端焊接的预紧螺母的规格吻合。0006此装置具体使用时按先后顺序分为如下几步在井筒中，沿井壁下方4条钢丝绳，钢丝绳均匀分布，钢丝绳可采用卷扬机同步提升及下放；在井筒工作吊盘上把4节井圈连接，其中1号槽钢井圈、2号槽钢井圈各两节，1号槽钢井圈之间及1号槽钢井圈与2号槽钢井圈之间通过槽钢井圈端部的连接板及连接螺栓、连接螺母紧密连接，2号槽钢井圈之间通过2号槽钢井圈端部连接板上焊接的预紧螺母及预紧螺柱连接，初始阶段2号槽钢井圈之间的连接处于紧密状态；钢丝绳与槽钢井圈上焊接的环钩连接，通过钢丝绳的提升、下放，使壁后

7、注浆井壁可移动式内撑井圈至于壁后注浆的预定井深位置；通过预紧螺柱的预紧作用，使整个装置尽量撑开，贴合井壁，起到内撑井壁的作用；完成上述五步后，则可进行壁后注浆工作，这时装置则可起到内撑井壁，抵抗注浆压力，保护井壁的作用；该点壁后注浆施工完成后，则通过预紧螺柱，使整个装置尽量内合，脱离井壁，再采用钢丝说明书CN104329050A2/2页4绳的同步提升、下放，使本发明至于壁后注浆的下一个预定井深位置，重复上述步骤进行操作。0007本发明的有益效果是，能实现在井筒壁后注浆的过程中对井壁的保护，减少井壁破裂现象的发生，且本装置结构简单，操作方便。附图说明0008下面结合附图和实施例对本发明进一步说明

8、。0009图1是1号槽钢井圈的俯视图。0010图2是1号槽钢井圈的侧视展开图0011图3是2号槽钢井圈的俯视图。0012图4是图1、图2、图3的II剖视图。0013图5是图3的IIII剖视图。0014图6是预紧螺柱的正视图。0015图7是1号槽钢井圈之间的连接图。0016图8是2号槽钢井圈之间的连接图。0017图中1槽钢，2连接板，3环钩，4预紧螺母，5预紧螺柱，6连接螺栓，7连接螺母。具体实施方式0018在图1、图2中，1号槽钢井圈采用槽钢1加工而成，整体呈弧状，两端各焊接一个连接板2，每个连接板2均有两个连接螺栓6的穿孔，槽钢1两腿中间位置的外侧各焊接一个环钩3，1号槽钢井圈外弧的总长度等

9、于井筒内壁周长的1/4。0019在图3中，2号槽钢井圈采用槽钢1加工而成，整体呈弧状，两端各焊接一个连接板2，一端的连接板2有两个连接螺栓6的穿孔，另一端的连接板上焊接有预紧螺母4，槽钢1两腿中间位置的外侧各焊接一个环钩3，2号槽钢井圈外弧的总长度比井筒内壁周长的1/4小10CM。0020在图4中，连接板2的大小与槽钢1断面的大小一致，连接板2与槽钢1采用焊接的方式连接。0021在图5中，连接板2上要求穿孔，孔的大小略大于预紧螺母4内径的尺寸，预紧螺母4与连接板2采用焊接的方式。0022在图6中，预紧螺柱5中间为六棱柱状，两端部有外丝扣，两端的外丝扣呈对称分布，外丝扣的规格与预紧螺母4的内丝扣规格吻合。0023在图7中，1号槽钢井圈之间的连接方式为两节1号槽钢井圈端部对齐，连接螺栓6穿过连接板2上的通孔，在采用连接螺母7的预紧作用使两节1号槽钢井圈紧密相连。0024在图8中，2号槽钢井圈之间的连接方式为两节2号槽钢井圈端部对齐，预紧螺柱5拧接于2号槽钢井圈端部连接板2上焊接的预紧螺母4，通过向不同方向转动预紧螺柱5，可增大整个壁后注浆井壁可移动式内撑井圈的直径，进而实现对井壁的支撑。说明书CN104329050A1/3页5图1图2图3说明书附图CN104329050A2/3页6图4图5图6图7说明书附图CN104329050A3/3页7图8说明书附图CN104329050A