[发明专利]一种地浸采铀钻孔活塞加注清水联动洗井装置及洗井方法

说明书

本发明专利公开了一种地浸采铀钻孔活塞加注清水联动洗井装置及洗井方法，具体涉及地浸采铀钻孔施工技术领域。包括两个与钻杆螺纹连接的橡胶活塞，两个所述橡胶活塞之间连接有活塞杆，所述活塞杆上周向分布有多个钻喷水眼，所述活塞杆的底部螺纹连接有穿过下侧橡胶活塞的喷水管，所述喷水管底部设有喷水口。采用本发明技术方案解决了现有的活塞洗井装置洗井时间长、洗井效果差的问题，可用于提高地浸采铀洗井的效率和效果。

技术领域

本发明涉及地浸采铀钻孔施工技术领域，特别涉及一种地浸采铀钻孔活塞加注清水联动洗井装置及洗井方法。

背景技术

原地浸出采铀工艺是通过钻孔工程，借助化学试剂从天然埋藏条件下把矿石中的铀溶解出来，同时不使矿石产生位移的集采、选、冶于一体的铀矿开采方法。原地浸出采铀工艺中的钻孔是浸出剂进入砂岩铀矿床和浸出液提升至地表的唯一通道，大孔径填砾结构是目前应用较多的地浸钻孔结构，大孔径填砾结构是采用小孔径钻头开孔，钻至设计深度后进行物探测井，再利用大孔径钻头扩孔至含矿目的层，依次下入沉沙管、环形外骨架过滤器和套管，接着对过滤器段进行填砾，填砾结束后利用套管外注浆工艺进行水泥固井，待水泥凝固24小时后进行活塞洗井。活塞洗井是大孔径填砾结构钻孔至关重要的一个环节，影响着地浸工艺孔最终的出水量，进而影响原地浸出采铀的产量。为了解决普通活塞洗井时间长、洗井效果差、出水量少等问题，亟需提出一种高效的活塞洗井装置及方法。

发明内容

本发明意在提供一种地浸采铀钻孔活塞加注清水联动洗井装置及洗井方法，解决了现有的活塞洗井装置洗井时间长、洗井效果差的问题。

为了达到上述目的，本发明的一种技术方案如下：一种地浸采铀钻孔活塞加注清水联动洗井装置及洗井方法，包括两个与钻杆螺纹连接的橡胶活塞，两个所述橡胶活塞之间连接有活塞杆，所述活塞杆上周向分布有多个钻喷水眼，所述活塞杆的底部螺纹连接有穿过下侧橡胶活塞的喷水管，所述喷水管底部设有喷水口。

技术方案的原理：本方案保留了传统活塞洗井优势，同时通过周向钻喷水眼喷出的高压水的水力冲击进一步破坏泥皮，疏通渗水通道，再通过底部喷水口把沉沙、泥渣冲离管底，最后通过水流循环排出钻孔，不但能够提高洗井效果，还能缩短洗井时间。

进一步的，所述活塞杆的长度不超过1m。

通过上述设置，可确保水流喷出的速度满足工作的需要。

进一步的，每个所述橡胶活塞的上下两侧均设有夹紧垫。

通过上述设置，利用夹紧垫可稳定橡胶活塞，同时增强橡胶活塞的抗磨损能力。

进一步的，所述橡胶活塞的外径比井管的内径小3-5mm，所述夹紧垫的外径比橡胶活塞的外径小4-6mm。

通过上述设置，可给橡胶活塞预留一定的形变空间，从而利用活塞形变来提高抽吸力。

进一步的，所述洗井装置的洗井方法包括如下步骤：

S1、把洗井装置连接在钻杆最下端，再把钻杆下入地浸采铀套管内，然后将洗井装置下放至距离过滤器顶部2m处；

S2、钻杆顶部连接水接头，水接头的上端通过提引器、钢丝绳连接至升降机，水接头水口通过高压胶管与泥浆泵连接；

S3、利用升降机上下提拉活塞，同时开启泥浆泵冲洗，待井口浑水变清后下放一段距离继续提拉活塞；

S4、重复S3直至下放至沉砂管里，洗到井口水变清为止，最后提出钻杆及洗井装置。

与现有技术相比，本方案的有益效果：

本方案有效的解决了地浸采铀钻孔中普通活塞洗井质量差、出水量少的问题，从而更大程度疏通含水层渗流通道，提升洗井效果，增大出水量，缩短了洗井时间，为后续生产提供坚实保障，本方案还可推广应用在水井施工、水文地质施工等领域，通过提高出水量，为生产生活提供更便利的条件。