[发明专利]顶压式阻塞器

说明书

技术领域

本发明涉及一种压水实验中对孔道进行分段阻塞的一种作业器材，特别是一种用于帷幕灌浆物探孔、先导孔及检查孔压水实验的顶压式阻塞器。

背景技术

帷幕灌浆施工中，物探孔、先导孔及检查孔的压水试验作业是一道很重要的工序。使用阻塞器对孔道进行阻塞，分段安排压水试验作业，可以通过实验结果分析、判断孔道各部分地层的渗透性指标，为确定帷幕灌浆施工参数提供相关依据，也对帷幕灌浆灌后质量进行评价。

现常规使用的阻塞器为水（气）压式阻塞器，由水（气）压式栓塞、供水管、手压泵（氧气瓶）、高压钢编管等组成。压水试验时将高压钢编管与阻塞器的进水管相连接，然后由人工通过高压钢编管将阻塞器下入到预定的阻塞位置，下到预定孔深固定好后，开始通过手压泵加水（氧气瓶加气）给栓塞加压，加压时阻塞胶囊慢慢膨胀，达到对孔道进行阻塞的目的，压水试验结束后，将手压泵（氧气瓶）的供水（气）管拔下，排出胶囊内的水（气）后，将栓塞提出。水（气）压式阻塞器存在以下不足：（1）阻塞器的下入和取出都是都人工完成的，当下入深度大于50m后，胶囊里的水（气）无法完全排出，阻塞器与孔道的摩擦系数增大，人工很难把阻塞器从孔道取出；（2）阻塞器上部孔道掉块或者有石块、泥沙从孔道口落入，卡在孔壁与阻塞器之间，导致阻塞器即使泄掉水压也无法取出；（3）水（气）压式阻塞器结构复杂，价格高，现场无法加工且操作较为麻烦。

发明内容

本发明的目的在于解决现有常规阻塞器的不足，提供一种新型的顶压式阻塞器，克服水压式阻塞器下入深度大于50m后，胶囊里的水无法完全排出，阻塞器与孔道的摩擦系数增大，人工很难把阻塞器从孔道取出；阻塞器上部孔道掉块或者有石块、泥沙从孔道口落入，卡在孔壁与阻塞器之间，导致阻塞器即使泄掉水压也无法取出；水压式阻塞器结构复杂，价格高，现场无法加工且操作较为麻烦等缺点。

本发明提供的顶压式阻塞器包括压盖、橡胶圈、岩芯管、进水管和钢管，所述进水管设置在所述岩心管内，所述橡胶圈设置在所述进水管上部，所述橡胶圈上方设置所述压盖，所述压盖上方设有钻杆接手，所述进水管的下方设置有止退环，所述岩芯管上设有出水口，所述岩芯管的下方通过堵头连接所述钢管。

所述橡胶圈可以为多个且相互之间设置有钢垫。

所述橡胶圈为多个且相互之间设置有钢垫。

所述的压盖上方的钻杆接手可以与钻机的钻杆相连。

所述的堵头连接的钢管能够顶住孔底。

使用时，将所述的压盖上方的钻杆接手与钻机的钻杆相连，利用钻机将阻塞器下到预定的阻塞位置，岩芯管下方的钢管顶住孔底。压水试验时，钻机的液压系统通过钻杆和压盖对橡胶圈进行加压，使橡胶圈膨胀，达到阻塞孔道的目的。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、顶压式阻塞器通过钻杆连接钻机，通过钻机将阻塞器下入孔道和取出孔道，利用钻机的液压系统能够很容易将阻塞器从孔道取出。

2、顶压式阻塞器，通过钻杆连接钻机，当阻塞器上部孔道掉块或者有石块、泥沙从孔道口落入时，钻机可以带动阻塞器进行转动，通过阻塞器的转动磨碎石块或泥沙，最后将阻塞器从孔道取出。

3、顶压式阻塞器结构简单，利用钻机的液压系统对橡胶圈进行加压，取消了手压泵（氧气瓶）等加压设备，能够现场加工，成本低。

4、顶压式阻塞器解决了深孔帷幕灌浆压水试验时孔道阻塞的问题，避免了因阻塞器取不出来，造成孔内事故的发生。适用于任何地层深孔帷幕灌浆物探孔、先导孔及检查孔压水试验的施作业。

5、操作劳动强度低，只需2人操作即可完成下塞和起塞工序，操作简单，使用方便、快捷，避免了人工将阻塞器下入和取出孔道。

6、使用寿命长，重复利用次数多，综合效益显著。

附图说明

图1为本发明结构示意图

图2为本发明在孔道中的使用状态示意图

图中，1-钻杆接手，2-压盖，3-橡胶圈，4-钢垫，5-进水管，6-岩芯管，7-止退环，8-出水口，9-堵头，10-钢管。

具体实施方式