[实用新型]一种大口径水井钻孔护壁管打捞设备

说明书

本实用新型公开了一种大口径水井钻孔护壁管打捞设备，包括钻杆短节、卡瓦、卡箍。其中设备主体由2个卡瓦与1个卡箍通过焊接组合而成；连接机构为设备两端的钻杆短节；其原理是利用咬楔力使打捞设备卡住坠井护壁管，从而使用钻机将坠井护壁管打捞出来。本实用新型的目的在于克服了现有打捞设备可靠性不足、设备加工制备复杂等缺点，提供了一种应急性强、加工制备简单、可靠性高的大口径护壁管打捞设备。

技术领域

本实用新型涉及大口径水井钻孔坠井护壁管打捞技术研究领域，提出了一种大口径水井钻孔护壁管打捞设备。

背景技术

煤矿瓦斯排放孔、废弃矿山治理回填孔、预制矿山救生孔等大直径钻孔施工需求日益增多，受钻机设备能力限制，现多采用分级扩孔工艺施工。在扩孔过程中，随着钻孔直径的加大，钻孔面临孔壁塌孔的风险也越大，一旦发生塌孔等事故将导致钻孔堵塞，对于不同的工程与地质情况，钻孔堵塞轻则疏通，重则报废，无论哪种后果，皆影响工程进度，造成经济损失和其他严重后果。为避免塌孔的发生，施工中通常采用安装护壁管的方法，钻孔扩孔完毕后在钻孔中放入满足工程要求的护壁管并逐段焊接。一般大口径钻孔护壁管管径与钻孔直径相同或略小于钻孔直径，而大口径水井钻孔的工程目的是用于抽水目的，为保证水流充足，其护壁管管径通常小于钻孔直径40～50mm，并在护壁管管壁与钻孔孔壁之间充填砾石。由于管壁与孔壁之间间隙较大，一旦护壁管发生坠井事故则直接坠至孔底，打捞困难较大。

由于护壁管的厚度较小，给打捞带来极大困难，简单的公锥、母锥不能满足打捞要求，在发生事故后如何快速加工出适宜的打捞工具，成为了能否及时有效处理事故的关键。本实用新型专利基于工程应急方面出发，提出了一种大口径水井钻孔护壁管打捞设备。

实用新型内容

本实用新型用于大口径水井钻孔护壁管坠井后应急打捞的工程技术，由于大口径钻孔施工工艺复杂，首先进行小孔施工，之后分级扩孔，资金投入大，在扩孔完成后，需要为水井安装护壁管并逐段焊接，由于焊接过程中设备故障或技术失误等原因会造成护壁管坠井，对工程质量要求高的情况下需要对坠井护壁管进行打捞并继续焊接。现有的打捞设备一般只针对坠井钻具进行打捞，如钻杆、钻头的打捞，对坠井护壁管的打捞设备较为少见，一般采用公锥、母锥的技术进行打捞，但在护壁管厚度小时，采用简单的公锥母锥方法容易撑裂护壁管，使打捞变得更加复杂。本实用新型的目的在于克服了现有打捞设备可靠性不足、设备加工制备复杂等缺点，提供了一种应急性强、加工制备简单、可靠性高的大口径水井钻孔护壁管打捞设备。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种大口径水井钻孔护壁管打捞设备，包括钻杆短节、卡瓦、卡箍。其中设备主体由2个卡瓦与1个卡箍通过焊接组合而成；连接机构为设备两端的钻杆短节。

所述卡瓦材质为铁或钢，可以通过整体铸件或车床加工制成，整体厚度为 15mm，其细端外径与钻杆短节的外径相同，内径与钻杆短节的公头直径相同，其粗端外径比所要打捞的护壁管直径小2～3mm，由细端到粗端的过渡圆滑，目的是使打捞设备更容易进入到坠井护壁管中，制作设备主体时2个卡瓦的粗端相对焊接形成。

所述卡箍为宽度40mm、厚度为4mm的高强度条形铁条或钢条，将其做成圆环状并焊接在卡瓦上，圆环直径与卡瓦粗端外径相同。

所述钻杆短节长度为1m，在工程现场的紧急打捞任务中可以采用短钻杆，如扶正器的钻杆，与一般钻杆类似，所述钻杆短节亦具有公头、母头，且其螺纹规格与打捞现场使用的一般钻杆相匹配，方便与一般钻杆连接使用。

在打捞工作中，开启钻机按正常下钻流程连接钻杆，使该打捞设备到达坠井护壁管内，之后停钻，向水井钻孔内抛掷提前制作好的合金碎片，其原理是利用咬楔力使打捞设备卡住坠井护壁管。

本实用新型的改良效果：

1.本实用新型应急性强，适用于没有配套打捞设备和单井投资大、报废成本高的水井钻探施工现场。