專利名稱：穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制鉆孔方位的方法，尤其涉及的是一種穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法。
背景技術(shù)：
在水工、礦業(yè)等工程項(xiàng)目的豎井特別是深豎井開挖施工中，由于巖石地質(zhì)條件復(fù)雜，往往會(huì)遇到一些“導(dǎo)向”巖層，這些”導(dǎo)向”巖層一般是比較硬質(zhì)的陡傾角巖層，導(dǎo)向的方向與巖層走向夾角較大，這些導(dǎo)向巖層會(huì)在導(dǎo)孔鉆進(jìn)過程中對(duì)鉆孔方向具有一定導(dǎo)向作用，鉆孔偏斜方向均向同一方向傾斜，會(huì)導(dǎo)致鉆孔終孔偏斜率均遠(yuǎn)超出導(dǎo)孔精度要求成為廢孔，采用常規(guī)的“回填混凝土、中部加穩(wěn)定桿、控制鉆速和鉆機(jī)的水平度”等糾偏措施也無法控制其偏斜率，嚴(yán)重影響施工速度與施工質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了克服上不足，提供了一種施工工藝簡單、方便，速度快，安全、快速地穿越陡傾角導(dǎo)向巖層，能有效地控制鉆孔方位穿越導(dǎo)向巖層的控制鉆孔方位的施工方法。本發(fā)明的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法，該方法包括以下步驟
1)鉆進(jìn)通過測量放線確定開孔點(diǎn)，準(zhǔn)確架設(shè)鉆機(jī)開孔鉆進(jìn)；
2)孔斜測量在導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中，定期采用測斜儀測斜、及時(shí)掌握導(dǎo)向孔偏移度，發(fā)現(xiàn)異常情況采取措施進(jìn)行控制，勤測斜；
3)孔底爆破若在鉆井過程中出現(xiàn)偏斜，遇到導(dǎo)向巖層，采取孔底爆破，破壞其巖層走向，爆破參數(shù)根據(jù)巖石情況通過爆破試驗(yàn)確定；
4)固結(jié)灌漿孔底爆破后，對(duì)孔底進(jìn)行水泥灌漿將爆破裂隙及巖塊固結(jié)成整體，確保再次鉆進(jìn)時(shí)鉆頭受力一致，保證正確的鉆進(jìn)方向；
5)反復(fù)鉆進(jìn)、孔底爆破、固結(jié)灌漿、鉆進(jìn)水泥灌漿待凝結(jié)束后繼續(xù)鉆進(jìn)、孔底爆破、濃漿固結(jié)灌漿、待凝、再鉆進(jìn)，多次反復(fù)直到順利地精確穿越導(dǎo)向巖層。
上述的步驟2)中發(fā)展異常情況采取加設(shè)穩(wěn)定鉆桿、控制鉆進(jìn)速度、控制鉆機(jī)水平度。上述的步驟3)中在鉆井過程中出現(xiàn)偏斜采取加設(shè)穩(wěn)定鉆桿、控制鉆進(jìn)速度、控制鉆機(jī)水平度進(jìn)行控制也不能控制偏斜遇到導(dǎo)向巖層則采取孔底爆破破壞巖層走向。上述方法在灌漿過程中摻加減水劑、早強(qiáng)劑以提高漿液濃度、提高漿液早期強(qiáng)度，減少待凝時(shí)間。本發(fā)明方法是在豎井導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中遇到導(dǎo)向巖層，通過爆破手段破壞巖層產(chǎn)狀失去導(dǎo)向作用，再經(jīng)過對(duì)爆破巖塊及爆破裂陣進(jìn)行水泥灌漿固結(jié)成整體，使其鉆進(jìn)過程中鉆具受力均勻，從而實(shí)現(xiàn)了有效控制導(dǎo)向孔鉆孔方位，確保了導(dǎo)向孔的鉆孔施工質(zhì)量，且施工工藝簡單、操作安全、施工速度快。


圖1為本發(fā)明穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位施工示意圖。圖2為孔底爆破不意圖。
圖3為固結(jié)灌漿示意圖。
具體實(shí)施例方式 本實(shí)施例穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法，包括以下步驟
1、鉆進(jìn)參見圖1，通過測量放線確定導(dǎo)向孔開孔點(diǎn)，準(zhǔn)確架設(shè)鉆機(jī)I開孔鉆進(jìn)；
2、孔斜測量參見圖1，在導(dǎo)向孔2鉆進(jìn)過程中，定期采用測斜儀測斜，及時(shí)掌握導(dǎo)向孔2偏移度，發(fā)現(xiàn)異常情況采取加設(shè)穩(wěn)定鉆桿、控制鉆進(jìn)速度、控制鉆機(jī)水平度等措施進(jìn)行控制，勤測斜；
3、孔底爆破參見圖1、圖2，若在鉆井過程中出現(xiàn)偏斜，采取回填混凝土、中部加穩(wěn)定桿、控制鉆速和鉆機(jī)的水平度等糾偏措施也無法控制其偏斜率、且向同一方向傾斜時(shí)，說明遇到導(dǎo)向巖層3，此時(shí)采取孔底爆破4，破壞其導(dǎo)向巖層3的巖層走向，爆破參數(shù)根據(jù)巖石情況通過爆破試驗(yàn)確定；
4、固結(jié)灌漿參見圖3，孔底爆破后，對(duì)孔底進(jìn)行水泥灌漿將爆破裂隙及巖塊固結(jié)成整體5，確保再次鉆進(jìn)時(shí)鉆頭受力一致，保證正確的鉆進(jìn)方向。在灌漿過程中摻加減水劑、早強(qiáng)劑以提高漿液濃度、提高漿液早期強(qiáng)度，減少待凝時(shí)間；
5、反復(fù)鉆進(jìn)、孔底爆破、固結(jié)灌漿、鉆進(jìn)水泥灌漿待凝結(jié)束后繼續(xù)鉆進(jìn)、孔斜測量、孔底爆破4、濃漿固結(jié)灌漿5、待凝、再鉆進(jìn)，多次反復(fù)直到順利地準(zhǔn)確穿越導(dǎo)向巖層；
經(jīng)過大量創(chuàng)造性試驗(yàn)證明本發(fā)明施工工藝簡單、操作安全，施工速度快，實(shí)現(xiàn)了有效控制導(dǎo)向孔鉆孔方位，確保了導(dǎo)向孔的鉆孔施工質(zhì)量。上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容作進(jìn)一步的說明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于上述實(shí)施例。凡基于上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法，該方法包括以下步驟1)鉆進(jìn)通過測量放線確定開孔點(diǎn)，準(zhǔn)確架設(shè)鉆機(jī)開孔鉆進(jìn)；2)孔斜測量在導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中，定期采用測斜儀測斜、及時(shí)掌握導(dǎo)向孔偏移度，發(fā)現(xiàn)異常情況進(jìn)行控制，勤測斜；3)孔底爆破在鉆井過程中出現(xiàn)偏斜、遇到導(dǎo)向巖層，采取孔底爆破，破壞其巖層走向；4)固結(jié)灌漿孔底爆破后，對(duì)孔底進(jìn)行水泥灌漿將爆破裂隙及巖塊固結(jié)成整體，確保再次鉆進(jìn)時(shí)鉆頭受力一致，保證正確的鉆進(jìn)方向；5)反復(fù)鉆進(jìn)、孔底爆破、固結(jié)灌漿、鉆進(jìn)水泥灌漿待凝結(jié)束后繼續(xù)鉆進(jìn)、孔底爆破、濃漿固結(jié)灌漿、待凝、再鉆進(jìn)，多次反復(fù)直到順利地精確穿越導(dǎo)向巖層。
2.如權(quán)利要求1所述的穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法，其特征在于步驟2)中發(fā)現(xiàn)異常情況采取加設(shè)穩(wěn)定鉆桿、控制鉆進(jìn)速度、控制鉆機(jī)水平度進(jìn)行控制。
3.如權(quán)利要求1所述的穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法，其特征在于步驟3)中在鉆井過程中出現(xiàn)偏斜采取加設(shè)穩(wěn)定鉆桿、控制鉆進(jìn)速度、控制鉆機(jī)水平度進(jìn)行控制也不能控制偏斜遇到導(dǎo)向巖層則采取孔底爆破、破壞巖層走向。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法，其特征在于在灌漿過程中摻加減水劑、早強(qiáng)劑以提高漿液濃度、提高漿液早期強(qiáng)度，減少待凝時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明為穿越導(dǎo)向巖層控制鉆孔方位的施工方法，包括1)鉆進(jìn)通過測量放線確定開孔點(diǎn)，準(zhǔn)確架設(shè)鉆機(jī)開孔鉆進(jìn)；2)孔斜測量在導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中，定期采用測斜儀測斜、及時(shí)掌握導(dǎo)向孔偏移度；3)孔底爆破在鉆井過程中出現(xiàn)偏斜、遇到導(dǎo)向巖層，采取孔底爆破，破壞其巖層走向；4)固結(jié)灌漿孔底爆破后，對(duì)孔底進(jìn)行水泥灌漿將爆破裂隙及巖塊固結(jié)成整體；5)反復(fù)鉆進(jìn)、孔底爆破、固結(jié)灌漿、鉆進(jìn)水泥灌漿待凝結(jié)束后繼續(xù)鉆進(jìn)、孔底爆破、濃漿固結(jié)灌漿、待凝、再鉆進(jìn)，多次反復(fù)直到順利地精確穿越導(dǎo)向巖層。本發(fā)明方法簡單、方便，速度快，能有效地控制鉆孔方位穿越導(dǎo)向巖層。
文檔編號(hào)E21B7/04GK103046869SQ20131002101
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者楊忠興, 程志華, 戈文武, 劉昕 申請(qǐng)人:葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司