[发明专利]壁后注浆井壁可移动式内撑井圈

说明书

所属技术领域

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

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。

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

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、操作使用方便。

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6.0m，则1号槽钢井圈的外弧长度为4.71m；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，比如井筒内直径6.0m，则2号槽钢井圈的外弧长度为4.61m。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。

此装置具体使用时按先后顺序分为如下几步：①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；②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；③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；④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；⑤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；⑥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。

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

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是1号槽钢井圈的俯视图。

图2是1号槽钢井圈的侧视展开图

图3是2号槽钢井圈的俯视图。

图4是图1、图2、图3的I--I剖视图。

图5是图3的II--II剖视图。

图6是预紧螺柱的正视图。

图7是1号槽钢井圈之间的连接图。

图8是2号槽钢井圈之间的连接图。

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

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于井筒内壁周长的1/4。

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。

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。