[实用新型]一种可简单快速止浆/水的机械式密封塞

说明书

技术领域

本实用新型涉及地质钻探工程领域，尤其是一种可简单快速止浆/水的机械式密封塞。

背景技术

为了满足岩体加固、防渗水等的需要，岩体高、低压注浆应用已很普遍，某些对地下水位要求严格的工程，如石油储备库水幕系统封油工程，当出现较大的涌水点或达不到最低水位要求时，也需要及时钻孔进行带压注水补充，而注浆、注水孔口的带压密封一直是止水、止浆的一个难点。以往注浆、注水孔口带压密封多采用孔口管封闭和充气式密封塞的方法，但采用孔口管封闭和充气式密封塞等传统带压密封方法封口总体效果差、操作复杂、成本高、工期长，达不到预期效果。

孔口管密封常规的做法是在孔口管周围灌入水泥砂浆凝固固定密封，但在有水环境下，水泥砂浆往往被冲走或稀释，很难凝固，注水时情况更是如此，造成孔口管安装困难、安装时间长、密封效果差，注浆/水孔内压力无法达到设计压力，注浆/水效果差，浆液/水不能确保完全扩散到岩层裂隙中，达不到岩体加固或水幕油封的要求。公开号为CN103216205A专利申请公开的“一种地质钻探用可调孔口密封装置”由中心管、上压盘、承压环、密封圈、下压盘、锁紧螺栓组成，所述中心管上端、下端均可与钻杆相连接，承压环焊接在中心管上，上压盘与下压盘用锁紧螺栓固定在承压环上，密封圈外径与孔口管内径一致安装在上压盘与下压盘中间的环形空间中。孔口密封装置上端、下端连接钻杆后下入孔口管中形成密封。该申请为地质钻探提供一种地质钻探用可调孔口密封装置，可以较便捷地封闭孔口管与钻杆间的环状空间，实现压力堵漏作业，同时具有保压、扶正、防喷、保持孔壁稳定等作用，能够提高钻探效率，有效降低钻探成本。此外，该发明结构简单、加工方便、成本低、寿命长，可以长时间重复使用。

充气式密封塞设备各部位零部件需特殊加工组合而成，同时对橡胶塞有很高的要求，大多需进口，且须与充气泵同时配套使用，操作复杂、成本高、工期长，在高压注浆/水试验中发现充气式密封塞还存在如下两个方面缺陷：其一，其“屏浆时间”短，所谓“屏浆时间”，就是在规定的灌浆压力下，单位时间内的吸浆量已达到结束标准，再延续一定的时间后结束灌浆，延续的时间称为“屏浆时间”。因其内管与塞为一体，内管容易打死，可造成整个塞作废，重复利用率低；其二，其不能采用“带压闭浆/水”措施，造成注浆效果差。所谓“带压闭浆”，就是在灌浆结束后把灌浆塞上的阀门在设计压力下立即关闭，使灌入的浆液长时间保持受压状态，直至压力自行消失到零为止，再打开阀门，取出灌浆塞。公告号为CN201326869的实用新型专利“充气式密封塞”，它包括支架、通过拉杆与支架连接的堵塞支架，堵塞支架由一面开有圆弧凹槽的两个圆台相互连接一体而成，在两个圆台中的任意一个的另一面上设有与圆弧凹槽相通的进气通道，在两个圆台的圆弧凹槽对接形成的环形凹槽内设有气囊，气囊的接头通过进气通道引出。该充气式密封塞可预先根据管径设计制作好，能重复使用，克服了采用法兰或盲头需要定制加工的缺陷；以整体式封堵，安装方便快捷，能快速在管道或阀门内部空腔进行隔离，起到防异物和密封作用；解决了管道、阀门等内部空间隔离的问题。

实用新型内容

为了解决常规带压密封方法的封口效果差、操作复杂、成本高、工期长、可重复利用率低等缺陷，本实用新型提供了一种可简单快速止浆/水的机械式密封塞，其具有密封性能好、操作简单省力、无需特殊加工、便于安装和拆卸、可重复利用率高等特点。

一种可简单快速止浆/水的机械式密封塞，包括注浆/水内管、套在所述注浆/水内管外部的套管；所述注浆/水内管的头部具有套在注浆/水内管上的第一钢垫圈、橡胶塞套和第二钢垫圈，所述第一钢垫圈与注浆/水内管固定连接，所述橡胶塞套位于第一钢垫圈、第二钢垫圈之间，所述注浆/水内管的尾部具有外螺纹结构，所述外螺纹部分装配有第一钢垫板以及用于防止第一钢垫板滑动的第一螺母；所述套管的头部与第二钢垫圈相邻，所述套管的尾部外侧均匀设置数个翼板和第二钢垫板；所述第一钢垫板与第二钢垫板之间设有千斤顶。

优选地，所述注浆/水内管尾部的外螺纹部分还设置有位于第一螺母与套管之间的第二螺母，所述套管尾部的端面上设有第三钢垫圈，所述第二螺母与第三钢垫圈相邻。

优选地，所述橡胶塞套的硬度为邵氏硬度60±5度。

本实用新型提供的械式密封塞与现有技术相比：具有操作简单省力、密封性能好、无特殊加工零件、易于安装和拆卸、可重复利用率高、成本低、工作效率高的特点。

附图说明

图1为本实用新型所述机械式密封塞的结构示意图。