[发明专利]一种砂石泵填砾方法

说明书

技术领域

本发明属于地浸矿山填砾式结构钻孔建设技术领域，尤其涉及一种砂石泵填砾方法。

背景技术

近年来，地浸开采技术在低品位砂岩型铀矿床得到迅猛发展，而钻孔是实现地浸采铀生产的重要途径和环节。地浸采铀通过注液孔将溶浸液注入矿层，通过抽液孔将浸出液提升至地表，正是通过钻孔这些特殊的“通道”才实现了连续抽注的地浸循环过程。填砾式钻孔结构是常用的地浸钻孔结构，目前已被广泛应用于水井，但一般水井井深在十几米到几十米之间，深度较小，施工难度也比较低。在深度为150m以上的地浸钻孔再采用填砾式钻孔结构时，如何准确的填砾成为一大技术难题，制约了填砾式钻孔结构在地浸上的应用。现有技术中采用人工投砾，不仅耗时长、投砾高度准确性差，而且投砾管局部容易出现架桥等问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术耗时长、投砾高度准确性差且投砾管局部容易出现架桥的技术问题，提供了一种填砾速度快、时间短、效率高、填砾高度准确、钻孔泥浆污染小的砂石泵填砾方法。

本发明采用的技术方案为：一种砂石泵填砾方法，依次包括如下步骤：

步骤1、将投砾管安装至低于过滤器下端的位置；

步骤2、开启泥浆泵阀门，启动泥浆泵给砂石泵供水，再启动砂石泵往回填砾料空间内泵入清水；

步骤3、待孔口返水后，向投砾漏斗加入经过清洗的砾料，开始投放砾料时，先均匀加入少量砾料，当砾料输送均匀顺畅后再增大砾料的投放量；

步骤4、当砾料投放至投砾漏斗涌水或回填砾料空间上端开口不返水时，将投砾管向上提2至3米，继续投放砾料；

步骤5、重复步骤3至步骤4，自过滤器底部逐段向上填充砾料直至设计位置。

本发明采用的设备包括依次相连的泥浆泵、砂石泵、砂水混合输送管、水龙头和投砾管，泥浆泵通过法兰与砂石泵连接，砂石泵与投砾管通过丝扣密封连接，水龙头和投砾管通过管箍连接，投砾管放置在回填砾料空间内，投砾管上具有若干球阀，用于开启和关闭投砾管。井管放置在回填砾料空间内，顶端具有井口密封装置，井口密封装置顶端具有压力表和通过管箍连接的一端钢管，钢管上安装有球阀。

所述泥浆泵包括吸水口、泥浆泵电机、阀门、回水管和高压管，吸水口下端放置在储水槽内；所述砂石泵包括进水口、砂石泵电机、投砾漏斗和砂石泵清水、砾料出口，上述泥浆泵和砂石泵均属于现有技术中的设备。

本发明有益技术效果为：本发明的技术方案采用砂石泵从投砾管内注水投砾，边投砾边测砾石充填高度，砾石充填高度为达到设计要求位置进行水泥封孔，同时通过投砾管探测填砾高度。由于砂石泵注压较小，一旦围填的砾料平齐投砾管口，砂石泵不再投砾，投砾口会返水，根据该原理可探测到投砾高度，作到投砾的量化控制。采用本发明的技术方案填砾速度快、效率高、填砾位置准确，同时由投砾时注水对钻孔进行了冲洗，减少了泥浆对矿层的污染。

附图说明

图1为实施本发明砂石泵填砾方法的设备示意图。

图中，1－吸水口；2－储水槽；3－泥浆泵；4－泥浆泵电机；5－阀门；6－泥浆泵回水管；7－高压管；8－法兰；9－砂石泵进水口；10－砂石泵电机；11－砂石泵；12－投砾漏斗；13－砾料；14－砂石泵清水、砾料出口；15－丝扣密封连接；16－砂水混合输送管；17－水龙头；18－管箍连接；19－投砾管；20－球阀；21－压力表；22－井口密封装置；23－钢管；24－回填砾料空间；25－井管；26－过滤器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。

本发明提供了一种砂石泵填砾方法，依次包括如下步骤：

步骤1、将投砾管19安装至低于过滤器26下端1米的位置；

步骤2、开启泥浆泵3的阀门5，启动泥浆泵3给砂石泵11供水，再启动砂石泵11往回填砾料空间24内泵入清水；

步骤3、待回填砾料空间24顶端开口返水后，向投砾漏斗12加入经过清洗的砾料13，开始投放砾料13时，先均匀加入少量砾料13，当砾料13输送均匀顺畅后再增大砾料13的投放量；

步骤4、当砾料13投放至投砾漏斗12涌水或回填砾料空间24顶端开口不返水时，此时回填砾料空间24内投砾管19长度即为砾料面距地面高度，将投砾管19向上提3米，继续投放砾料13；

步骤5、重复步骤3至步骤4，自过滤器26底部逐段向上充填砾料13直至设计位置。