Скважинный гидромониторный агрегат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 Е 21 С 45 00

t3 „

Щиту

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3819303/22-03 . (22) 05. 12. 84 (46) 30. 03. 86. Бюл. № 12 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени геолого-разведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Е.Г.Фонберштейн, Э.И.Черней, M.M.Смирнов, В.А.Тарасов и В.С.Кузнецов (53) 622.234.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹- 964150, кл. E 21 С 45/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1172298, кл. Е 21 С 45/00, 1983. (54) (57) СКВАЖИННЫИ ГИДРОМОНИТОРНЫИ

АГРЕГАТ, содержащий центральную пульповыдачную колонну, напорную гидроэлеваторную колонну, напорную гидромониторную колонну, установленную концентрично гидроэлеваторной с возможностью вращения и осевого перемещения относительно последней, гидроэлеватор с перфорированной стенкой приемной камеры и насадкой, сообщенной с гидроэлеваторной колонг ной, установленный концентрично внутри гидромониторной колонны и жестко соединенный с указанной колонной патрубок, стенка которого выполнена с двумя отнесенными одно от другого по длине патрубка отверстиями, нижнее из которых расположено у нижнего торца патрубка, а также уплотнительные элементы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью устранения непроизводительного расхода напорного рабочего агента, гидромониторная колонна с внешней стороны выполнена с проточкой и отверстием в интервале проточки у ее нижнего торца и снабжена клапаном, установленным в указанном отверстии с возможностью взаимодействия с патрубком, а отверстия в стенке патрубка сообщены между собой каналом, изолированным от полости гидромониторной колонны, при этом длина проточки и расстояние межпу отверстиями в стенке патрубка превыпают длину перфорированной части приемной камеры.

12213

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при скважинной гидродобыче твердых полезных ископаемых.

Целью изобретения является устранение непроизводительного расхода напорного рабочего агента.

На фиг. 1 и Е представлены схемы агрегата при различных положениях гидромониторной колонны. 10

Скважинный гидромониторный агрегат содержит центральную пульповыдачную колонну 1, напорную гидроэлеваторную колонну 2, напорную гидромониторную колонну 3, отбойную насад- 15 ку 4, гидроэлеватор с перфорированной стенкой 5 приемной камеры 6 и насадкой 7, патрубок 8, канал 9, уплотне-. ния 10, клапан 11.

Напорная гидроэлеваторная колонна 2 расположена концентрично пульповыдачной 1 и жестко связана с ней, при этом гидроэлеваторная колонна может доходить до поверхности и сообщаться с самостоятельным насосом, а 25 с другой стороны может быть сообщена с гидромониторной колонной через отверстия 12.

Напорная гидромониторная колонна 3 установлена концентрично гидроэлева- 30 торной 2 с воэможностью вращения и осевого перемещения относительно последней. Отбойная насадка 4 сообщена с гидромониторной колонной, при этом насадка может быть Размещена как в полости колонны, так и вне ее.. Насадка 7 гидроэлеватора сообщена с гидроэлеваторной колонной трубопроводом 13, пересекающим приемную камеру.

Патрубок 8 установлен в гидромониторной колонне у ее забойного торца концентрично гидроэлеваторной колонне и жестко связан с гидромониторной колонной. Стенка патрубка выполнена с двумя отнесенными друг от дру- 45 га по длине патрубка отверстиями 14 и 15, нижнее 14 из которых расположено у нижнего торца патрубка. Указанные отверстия сообщены между собой каналом 9, расположенным в гидромони- 50 торной колонне и изолированным от полости последней. В качестве канала может быть использован установленный в полости между патрубком 8 и стенкой гидромониторной колонны трубчатый элемент.

Гидроэлеваторная колонна с внешней стороны у приемной камеры выполнена

58 а с проточкой 16 и отверстием 17, расположенным в интервале проточки у ее нижнего торца. Клапан 11 установлен в указанном отверстии таким образом, что при его надавливании с внешней стороны гидроэлеваторной колонны он открывается. В качестве клапана могут быть использованы известные обратные клапаны. Уплотнения 10 установлены на гидроэлеваторной колонне выше и ниже проточки с возможностью контактирования с патрубком 8, при этом нижнее уплотнение расположено между проточкой 16 и приемной камерой 6.

Длина проточки и расстояние между отверстиями 14 и 15 превышают длину перфорации приемной камеры, при этом длина проточки и указанное расстояние выбирают таким образом, чтобы при асположении нижнего отверстия 14 в ределах перфорации приемной камеры верхнее отверстие 15 было расположено в пределах интервала проточки.

Внешний диаметр приемной камеры принимают меньше внешнего диаметра гидроэлеваторной колонны.

Агрегат работает следующим образом.

После проведения пилотной скважины до почвы продуктивного горизонта с перебуром в ней размещают агрегат, при этом гидромониторную колонну устанавливают в крайнее верхнее положение. По гидромониторной и гидроэлеваторной колоннам под давлением подают „-.èäêîñòü, которая, проходя насадки 4 и 7, формируется в струи, обеспечивая разрушение породы и гидротранспорт пульпы на поверхность по пульповыдачной колонне. При вращении гидромониторной колонны происходит формирование выемочной камеры.

По мере размыва гидромониторную колонну опускают, вынимая продуктивный горизонт на всю мощность, при этом верхнее уплотнение 10 и клапан 11, который находится в закрытом положении, предотвращают утечки напорной жидкости.

При заштыбовке перфорации или полости приемной камеры, а также в случае необходимости разрушения негабарита, скопившегося у приемных окон, осуществляют опускание гидромониторной колонны. Как только нижний торец патрубка 8 надавливает на клапан 11, в зазор между проточкой 16 и патрубком 8 из гидроэлеваторной колонны начинает поступать напорная жидкость.

1221

1О

ro

Я

1П

J .!

1Р

Составитель Д.Шпак

Техред В.Кадар . Корректор И.Эрдейи

Редактор И. Рыбченко

Заказ 1563/40 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Через отверстие 15, канал 9 и отверстие 14 жидкость в виде струи направ.ляется на приемные окна и в полость приемной камеры, осуществляя их расштыбовку, при этом осуществляют вращение и спуск-подъем гидроэлеваторной колонны в пределах интервала приемной камеры. Одновременно производится разрушение негабарита отбойной насадкой 4. При этом нижнее уплотнение, расположенное между проточкой и приемной камерой на гидроэлеваторной колонне, не позволяет напорной

358 4 жидкости выходить из зазора между проточкой и патрубком.

После расштыбовки осуществляют подъем гидромониторной колонны, и как только патрубок перестает контактировать с клапаном, выход напорной жидкости из гидроэлеваторной колонны через отверстие 17 прекращается, после чего продолжается размыв пород.

При необходимости прочистка приемных окон и полости приемной камеры может быть повторена.