[发明专利]一种用于地质抽水试验的止水设备及使用方法

权利要求书

1.一种用于地质抽水试验的止水设备，包括套管(1)和止水器(2)，所述套管(1)的管壁上开设有供水泥浆流过的过浆孔(11)，所述止水器(2)包括注浆管(21)，所述注浆管(21)位于套管(1)内，其特征在于：所述注浆管(21)的管壁上开设有喷浆孔(211)，所述注浆管(21)的外壁上且位于喷浆孔(211)的孔口旁设有导流气囊(24)，所述止水器(2)包括充气管(26)，所述充气管(26)用于向导流气囊(24)内充气，所述导流气囊(24)远离注浆管(21)的一端与套管(1)内壁抵接，所述过浆孔(11)与喷浆孔(211)位于同一个由导流气囊(24)形成的空间内；

所述注浆管(21)内设有止逆阀(23)，所述止逆阀(23)包括止逆弹簧(231)和阀板(232)，所述止逆弹簧(231)的一端与注浆管(21)的内端面固定连接，另一端与所述阀板(232)固定连接，在所述止逆弹簧(231)处于自然状态下，所述喷浆孔(211)位于阀板(232)朝向止逆弹簧(231)的一侧；

所述导流气囊(24)包括支撑气囊(242)和顶盖气囊(241)，所述支撑气囊(242)位于喷浆孔(211)靠近井底的一侧，所述顶盖气囊(241)位于喷浆孔(211)远离井底的一侧；还包括支撑机构(3)，所述支撑机构(3)包括底撑杆(34)，所述底撑杆(34)连接于注浆管(21)朝向井底的端部，所述底撑杆(34)与支撑气囊(242)背离水泥浆的一侧抵接；

所述顶盖气囊(241)朝向支撑气囊(242)的一侧且靠近套管(1)之处固定连接有封堵气囊(25)，所述充气管(26)包括相互独立的支撑气管(262)、顶盖气管(261)和封堵气管(263)，所述支撑气管(262)与支撑气囊(242)连通，所述封堵气管(263)与封堵气囊(25)连通，所述顶盖气管(261)与顶盖气囊(241)连通；

所述顶盖气囊(241)上固定连接有用于盛放封堵气囊(25)的放置网兜(2411)，所述放置网兜(2411)由橡皮筋制成。

2.根据权利要求1所述的一种用于地质抽水试验的止水设备，其特征在于：所述注浆管(21)朝向井底的一侧同轴固定连接有安装部(212)，所述底撑杆(34)与安装部(212)朝向井底的端口铰接，所述注浆管(21)的轴线位于底撑杆(34)的转动平面上，所述止水器(2)还包括用于控制底撑杆(34)转动的控制组件(35)。

3.根据权利要求2所述的一种用于地质抽水试验的止水设备，其特征在于：所述控制组件(35)包括传动杆(351)和抵接板(352)，所述传动杆(351)的一端与阀板(232)朝向止逆弹簧(231)的一侧固定连接，另一端与抵接板(352)固定连接，所述抵接板(352)位于安装部(212)内，所述底撑杆(34)的一端与抵接板(352)背离传动杆(351)的一侧滑移连接，且滑移方向为所述抵接板(352)的径向。

4.根据权利要求1所述的一种用于地质抽水试验的止水设备，其特征在于：所述支撑机构(3)还包括压紧盘(33)，所述压紧盘(33)固定连接于注浆管(21)上且与顶盖气囊(241)背离水泥浆的一侧抵接。

5.根据权利要求1所述的一种用于地质抽水试验的止水设备，其特征在于：所述支撑机构(3)还包括顶盖斜台(31)和支撑斜台(32)，所述顶盖斜台(31)和支撑斜台(32)均与套管(1)的内壁固定连接，所述过浆孔(11)位于顶盖斜台(31)和支撑斜台(32)之间，所述顶盖斜台(31)与顶盖气囊(241)背离封堵气囊(25)的一侧抵接，所述支撑斜台(32)与封堵气囊(25)远离顶盖气囊(241)的端部抵接。

6.一种权利要求1所述的用于地质抽水试验的止水设备的使用方法，其特征在于：依次包括如下步骤：

S1：钻井后将套管(1)和止水器(2)插入井中；

S2：通过充气管(26)向顶盖气囊(241)和支撑气囊(242)充气使其膨胀；

S3：通过注浆管(21)向止水器(2)注入水泥浆；

S4：当套管(1)与井壁之间填充有足够的水泥后停止注浆，静置；

S5：通过支撑气管(262)将支撑气囊(242)内的气体放出，同时通过封堵气管(263)向封堵气囊(25)内充气使其膨胀；

S6：当套管(1)与井壁之间的水泥完全凝固后，放出封堵气囊(25)和顶盖气囊(241)内的气体，取出止水器(2)。