Устройство для герметизации устья восстающей скважины

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРга;ТЙЭАЦИИ УСТЬЯ ВОССТАКЖЩЙ СКВАЖШЙЛ, содержашее корпус с осевьм каналом,-npetfeHтор , поворотный клапан для перекрытия осевого канала корпуса, привой клапана и ишамоводоотводящие патрубки о т л и ч аю ад ё е с я T€SM, что, с целью уменьшения габаритов и сниже ния Трудоемкости по сооружению скважины из подземной горной выработки, в iKopnyce выполнены дополнительная шламоводоотводная камера и кгилера для размещения привода клапана.

..S0„„5 А

СОЮЗ СОИЕТСИИХ

СОЭВВЮ Ю

РЕСОУБЛИК

Ма 1В (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЫТЬ9 (21) 3419389/22-03 (22) 07.04 ° 82 . (46 ) 07..01.84. Вюл. Ю 1 (72) И.Н.КлиментОв и Т.C.Êëèìåíòoâà (71) Всесоюзный научно-исследователь- . ский и проектно-конструкторский институт по ос1яяению местороидений полезных ископаемых, специальнна горыня работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (53) 622.245.7(088.8) (56) 1. Справочник по сооружению шахтных стволов специальными способами. Под ред. Н.Г.Трупака.

И., Недра, 1980, с. 329-331 (прототип). с, (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕУЛЕТИЗАЦИИ

УСТЬЯ ВОССТМОЩЕЙ СКВИИЙЛ, содериащее корпус с осевым каналом, жренен" тор, поворотный клапан для перекрытия осевого канала корпуса, привод клапана и шпамоводоотводж ие патрубки, о т л и ч а ю щ е е с я:тем, что, с целью уменьшения габаритов и сниже.ния трудоемкости по сооружению скваиины из подземной горной выработки, .в корпусе выполнены дополнительная шпамоводоотводная камера и камерадля размещения привода клапана.

106 5576

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при сооружении восстакщнх и наклонно направленных скважин иэ подэемнкх .горных выработок, проводимых в сложных гидрогеологических условиях, 5 а также технических и артезианских скважин с высокими напорами подземных вод .

Известно устройство для герметизации устья восстающей скважины, содержащее корпус с .осевым каналом, .: превентор, поворотный клапан для перекрытия осевого канала корпуса, привод клапана и шламоотводящие патрубки (13. 15

В этом устройстве последовательно по оси скважины размещены трбйник, флянцевая задвижка, корпус с осевым каналом (шлюзовой п) и кольцевой превентор. Основным недостат" ком является то, что при спускоподъемах бурового забойного инструмента с длиной более 250 мм невозможно поддерживать в скважине задан« ное или естествечное давление, предотвратить выпуск в выработку .напорной воды, плавуна или регулировать отвод напорных вод. Кроме того, известное устройство имеет большие продольные габаритные размеры. Все это ограничивает возможность применения высокопроизводительных забойных снарядов, например гидроударни.ков, пневмоударников, погружных забойных двигателей.

Целью изобретения является умень.шение габаритов и снижение трудоемкостии . по сооружению скважины из подзеМной горной выработки.

Поставленная цель достигается 40 тем, что в устройстве для герметизации устья восстающей скважины, содержащем кЬрпус с осевым каналом, пре. вентор, поворотный клапан для перекрытия.осевого канала корпуса,.привод клапана и шламоводоотводящие патрубки, в корпусе выполнены дополнительная шламоводоотводная камера-и камера для размещения привода клапана.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Устройство для герметизации устья скважины сОстОИТ Из КОрпуса 1 кольцевого превентора 2, поворотного клапана 3 и гидромеханического привода 4.

Корпус 1. имеет осевой канал 5, клапанную камеру 6 и две продольные полости 7 и 8. Гидромеханический при-60 вод 4, выполненный в виде гидроцилиндра 9, шток 10 которого, с помощью гибкой тяги 11, переброшенной через блок 12, соединен с поворотным клапаном 3. 65

Гидроцилиндр 9 размещен в продольной камере 7, изолированной от кла« панной камеры б перегородкой 13, в которой имеется уплотняющий элемент 14 для гибкой тяги 11.

Поворотный клапан 3 снабжен пружиной (не показана) и связан шарниром 15 с перегородкой 13 с возможностью перекрытия осевого канала 5 в месте соединения с клапанной камерой б.

Продольная полость 8 гидравличес« ки связана с клапанной камерой б и отводным патрубком 16. Осевой канал 5 корпуса 1 гидравлически связан с напорным 17 и шламоотводным 18 патрубками.

Для удобства монтажно-демонтажных операций в клапанной камере б и продольной полости 7 имеются окна с крышками (не показаны).

Работа предлагаемого устройства включает подготовительный и рабочий этапы. На подготовительном этапе устройство вводится в скважину 19 и присоединяется к кондуктору 20 с помощью реэьбовой муфты 21.

Гидроцилиндр 9 подсоединяют с помощью трубопроводов 22 к маслонасосу (не показано).

Отводной патрубок 16 подключается через. вентиль к системе йагнетания грязевых насосов и водошламоотводу соответственно (не показано) . Радиальные патрубки 17 и 18 подключаются соответственно к системе нагнетания грязевых насосов и водошламоотводу.

После гидравлического подсоединения. устройства при закрытых венти-. лях (не показано) патрубков 17 и 18 и закрытом поворотном клапане 3 открывается кольцевой превентор 2 и в осевой канал 5 вводится забойный буровой снаряд 23.. Затем кольцевой превентор 2 закрывается. С помощью гидроцилиндра 9 открывается поворотный клапан 3 и вводится в положение За:.

В случае значительного естественного давления подземных вод 24 в кондукторе 20 в осевом канале 5 создается противодавление промывочной жидкостью 25 через патрубок 17.

Затем буровой снаряд 23 вводится в кондуктор 20 и подается на забой скважины (не показано).

Процесс бурения проводится при открытом положении поворотного клапана За, закрытом кольцевом превенторе 2, закрытых патрубках 16 и 17 и открйтом радиальном патрубке 18.

Перед заменой буровой забойный сняряд 23 вводится в осевой канал 5, закрываются поворотный клапан 3 и вентиль Патрубка 17, после чего последовательно открываются вентиль

106 5576.1б

<4 г. г

Фиг

Составитель И.Кепке

Редактор О.Юрковецкая ТехрадЛ.Иартяшева. Корректорд.Тяско

Эаказ 11019/36 . Тираж. 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, ?1осква; Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 радиального патрубка 18 и кольцевой: превентор 2.

При проходке рыхлых горных .пород во время спуско-подъемных операций бурового снаряда 23 через отводной патрубок создается и регулируется Э давление промывочной жидкости 25а, а-при вскрытии напорных вод вентиля отводного патрубка 18 и радиального: патрубка 16 открываются к водошламо- .отводу в положение 25б., 1Î Устройство обеспечивает надежное . перекрытие устья скважины и кондуктора (или в обсадных .трубах) с воэ-. можностью одновременного регулируемого отвода:напорных вод, поддержа- (ф ния давления промывочной жидкости кли естественного давления в иэолирогг

4 ванной части скважины до заданных параметров. Устройство позволяет улучшить условия осуществления подготовительных и спуско-подъемных операций и в том числе с применением высокопроизводительных буровых забойных снарядов в наклонно-восстающих, пьеэометрических, опережаищих, разгрузочных, водозаборных и других скважинах, сооружаемых в сложных гидрогеологических условиях.(вскрытие зон тектонических трещин, карстовых вод, высоконапорных водоносных гори- - зонтов) и т.д.

Устройство позволяет снизить трудоемкость вспомогательных работ и значительно уменьшить размеры дорогостоящих подземных буровых камер.