[发明专利]一种孔口封闭装置

权利要求书

1.一种孔口封闭装置，其特征在于：包括：第一密封阀件(1)、与所述第一密封阀件(1)相连接且位于其上方的一级密封装置(2)和与所述一级密封装置(2)相连接且位于其上方的二级密封装置(3)；

所述一级密封装置(2)包括：与所述第一密封阀件(1)固接的第一密封管(21)和内置于所述第一密封管(21)内且设有第一通孔的第一胶球(22)；所述第一密封管(21)内设有环形第一承托板(13)；所述第一密封管(21)内壁配接有环状中封盖(4)；

所述二级密封装置(3)包括：与所述第一密封管(21)自由端固接的第二密封管(31)和内置于所述第二密封管(31)且设有第二通孔的第二胶球(34)；所述第二密封管(31)内设有环形第二承托板(33)；所述第二密封管(31)自由端配接有环状顶封盖(5)；

所述第二密封管(31)侧壁设有至少一个与其内部连通的出浆管(32)。

2.根据权利要求1所述的一种孔口封闭装置，其特征在于：所述第一密封阀件(1)为球阀或板阀。

3.一种高水头动水条件下钻孔方法，其特征在于：包括如下步骤：

在孔口处设置如权利要求1或2所述的孔口封闭装置，启动钻机钻孔；

当钻孔深度达到第一预设深度时，泵入普通型加重泥浆同时监测其回浆量和回浆比重，继续钻孔；

当普通型加重泥浆的回浆量降低10-30％或回浆比重降低20-30％时，切换泵入纤维型加重泥浆同时监测其回浆量和回浆比重，继续钻孔直至到达第二预设深度。

4.根据权利要求3所述的一种高水头动水条件下钻孔方法，其特征在于：还包括：以下步骤：

当纤维型加重泥浆的回浆量降低10-30％或回浆比重降低20-30％时，切换泵入3d强度2.0-5.0MPa低强度灌浆材料同时监测其回浆量和回浆比重，继续钻孔；

当低强度灌浆材料的回浆量和回浆比重降低稳定于5％以内时，继续泵入低强度灌浆材料至预设时长后，切换泵入纤维型加重泥浆同时监测其回浆量和回浆比重，继续钻孔直至钻孔达到第二预设深度。

5.根据权利要求3所述的一种高水头动水条件下钻孔方法，其特征在于：还包括以下步骤：

当纤维型加重泥浆的回浆量降低10-30％或回浆比重降低20-30％时，切换泵入3d强度2.0-5.0MPa低强度灌浆材料同时监测其回浆量和回浆比重，继续钻孔；

当低强度灌浆材料的回浆量和回浆比重降低稳定于5％以内时，继续泵入低强度灌浆材料至预设时长后，切换泵入普通型加重泥浆同时监测其回浆量和回浆比重，继续钻孔直至钻孔达到第二预设深度。

6.根据权利要求3所述的一种高水头动水条件下钻孔方法，其特征在于：还包括：以下步骤：

当普通型加重泥浆的回浆量或回浆比重降低30％以上时，切换泵入低强度灌浆材料同时监测其回浆量和回浆比重，继续钻孔；

当低强度灌浆材料的回浆量和回浆比重降低稳定于5％以内时，继续泵入低强度灌浆材料至预设时长后，切换泵入普通型加重泥浆同时监测其回浆量和回浆比重，继续钻孔直至钻孔达到第二预设深度。

7.根据权利要求4至6任一项所述的一种高水头动水条件下钻孔方法，其特征在于：

钻孔至第二预设深度之后，还包括：以下步骤：

切换泵入套壳料，至孔底充满套壳料；

逐步起钻，并保持泵入套壳料至钻孔内充满套壳料；

起钻后，下设套阀管。

8.根据权利要求3至6任一项所述的一种高水头动水条件下钻孔方法，其特征在于：所述普通型加重泥浆的配比为：膨润土：110-130份；重晶石3000-3500份；植物胶：30-50份。

9.根据权利要求3至6任一项所述的一种高水头动水条件下钻孔方法，其特征在于：所述纤维型加重泥浆的配比为：膨润土：110-130份；重晶石3000-3500份；植物胶：30-50份；聚丙烯纤维：8-12份或聚酯纤维：15-25份。

10.根据权利要求7所述的一种高水头动水条件下钻孔方法，其特征在于：所述低强度灌浆材料配比为：硫铝酸盐水泥85-125份；钠基膨润土5-20份；碳酸锂0.04-0.20份；水90-110份；所述套壳料配比为：硫铝酸盐水泥40-70份，钠基膨润土25-100份；碳酸锂0.02-0.1份；水100份。