[发明专利]高压富水充填溶腔超前钻孔方法

权利要求书

1.一种高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、按照常规高压富水充填溶腔超前钻孔工艺，在待探测高压富水充填溶腔或富水地层中的待处理掌子面上，采用钻机向内钻进2～3m且所述钻机的钻头直径Φ比预先所设计钻孔直径Φ₀大15～30mm，获得一深度为2～3m且直径为Φ的钻孔一；再将钻机从所述钻孔一退出，在所述钻孔一中安装一外径为Φ且长度大于钻孔一长度的孔口管(4)并将孔口管(4)伸入至所述钻孔一的内侧底部；

步骤二、在孔口管(4)的外端部安装一“丁”字形的防排水管(10)；所述防排水管(10)为带有两个正对的前后接口和一个开口朝下的侧部接口的三通管，其中防排水管(10)的后接口与孔口管(4)相接且其前接口上安装有一钻孔时防止突泥突水从正面冲出的橡胶止水板(1)，防排水管(10)的侧部接口与一个钻孔时将突泥突水从侧面导流走并减小突泥突水对橡胶止水板(1)冲击力的导流管(2)相接；所述防排水管(10)的前后接口与孔口管(4)位于同一直线上；

步骤三、采用钻机进行钻孔：首先，将所述钻机的钻杆从防排水管(10)的前接口插入并逐渐插至孔口管(4)的内侧底部后，开始进行持续钻孔直至钻至步骤一中所述所设计钻孔的孔深处，即获得成形钻孔；本步骤中，所述钻机的钻头直径为Φ₀；步骤二中所述的橡胶止水板(1)上设置有供所述钻机的钻杆穿过的通孔。

2.按照权利要求1所述的高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于：步骤三中所述的钻机为液压钻机。

3.按照权利要求2所述的高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于：所述液压钻机为以高压风为动力的冲击式钻机，使用所述冲击式钻机进行钻孔时，首先将所述冲击式钻机的钻杆从防排水管(10)的前接口插入并逐渐插至孔口管(4)的内侧底部后，再向所述冲击式钻机内通入高压风并使用高压风进行持续钻孔直至钻至步骤一中所述所设计钻孔的孔深处，即获得成形钻孔。

4.按照权利要求3所述的高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于：步骤三中钻孔过程中，当所述冲击式钻机的冲击器被泥沙堵塞后，先关闭冲击式钻机所使用的高压风；再采用与所述钻杆外端部相接的水泵或高压注浆泵并通过该钻杆内部的内孔向冲击器内通入高压水，对冲击器进行冲洗直至将冲击器内堵塞的泥沙冲洗掉；接着关掉高压水并向所述冲击式钻机内通入高压风后，继续进行钻孔。

5.按照权利要求3或4所述的高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于：步骤三中钻孔过程中对钻杆进行更换前，先关闭所述冲击式钻机所用的高压风，之后进行更换钻杆；再采用与更换后钻杆的外端部相接的水泵或高压注浆泵并通过该钻杆内部的内孔向冲击器内通入高压水，对冲击器进行冲洗直至将冲击器内堵塞的泥沙冲洗掉；最后关掉高压水并向所述冲击式钻机内通入高压风后，继续进行钻孔。

6.按照权利要求1、2或3所述的高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于：步骤一中所述孔口管(4)位于所述钻孔一外侧的节段上安装有一个高压止水闸阀(3)。

7.按照权利要求1、2或3所述的高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于：步骤二中所述防排水管(10)的侧部接口与其前后接口相垂直。

8.按照权利要求1、2或3所述的高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于：步骤二中所述孔口管(4)位于所述钻孔一外侧的节段上安装对孔口管(4)内部压力进行检测的压力表。

9.按照权利要求1、2或3所述的高压富水充填溶腔超前钻孔方法，其特征在于：步骤三中钻孔过程中，需保证所述钻杆与孔口管(4)始终同轴。