Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых

 

Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности работы устр-ва. Для этого водовод 5 расположен внутри пульповода 6. Неподвижная обечайка жестко соединена с нижним торцом пульповода 6, а подвижная обечайка 4 установлена на водоводе с возможностью продольного перемещения и с образованием кольцевой всасывающей камеры 3 между поверхностями обечаек. Внутренняя поверхность неподвижной обечайки и внешняя поверхность подвижной обечайки 4 армированы твердосплавными элементами 20. При подаче напорной жидкости в водовод 5 часть жидкости через перепускные отверстия 15 поступает во внутреннюю кольцевую полость 16. За счет давления в этой полости на верхнюю часть 17 обечайки 4 действует сила, перемещающая обечайку 4 вверх. Над торцом подвижной обечайки 4на наружной поверхности водовода 5выполнена проточка 18, сообщающая внутреннюю кольцевую полость 16 с полостью пульповода 6 при крайнем верхнем положении обечайки 4. Возврат обечайки 4 в исходное положение осуществляется пружиной 19. 2 ил. С & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

244 А1 (19) (11) (51)4 Е 21 С 45 00

®(f i 9 ., и .; й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4088854/22-03 (22) 07.07.86 (46). 30 ° 01.88. Бюл, 1(- 4 (71) Московский геологоразведочный институт.им. Серго Орджоникидзе (72) Н.И.Бабичев, Г.Ю.Абрамов, В.А.Дмитриев, В.Ф.Павельев и А.Н.Воробьев (53) 622.232.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 819345, кл. Е 21 С 45/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 964150, кл. E 21 С 45/00, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (57) Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности работы устр-ва. Для этого водовод 5 расположен внутри пульповода 6. Неподвижная обечайка жестко соединена с нижним торцом пульповода 6, а подвижная обечайка 4 установлена на водоводе с возможностью продольного перемещения и с образованием кольцевой всасывающей камеры 3 между поверхностями обечаек. Внутренняя поверхность неподвижной обечайки и внешняя поверхность подвижной обечайки 4 армированы твердосплавными элементами 20, При подаче напорной жидкости в водовод 5 часть жидкости через перепускные отверстия 15 поступает во внутреннюю кольцевую полость

16 ° 3a счет давления в этой полости на верхнюю часть 17 обечайки 4 действует сила, перемещающая обечайку 4 вверх. Над торцом подвижной обечайки

4 на наружной поверхности водовода

5 выполнена проточка 18, сообщающая внутреннюю кольцевую полость 16 с полостью пульповода 6 при крайнем верхнем положении обечайки 4. Возврат обечайки 4 в исходное положение осуществляется пружиной 19. 2 ил.

1370244

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства.

На фиг. 1 изображена скважина с размещенным в ней устройством, вертикальный разрез; на фиг. 2 — забойная часть устройства, вертикальный разрез.

Устройство работает следующим образом.

В добычной скважине, обсаженной колонной труб 1 монтируют устройство для скважинной гидродобычи, Нижний оголовок, состоящий иэ породаразрушающего инструмента 2, 10

45 пульпоприемного отверстия и всасывающей камеры 3 между обечайкой 4, установленной на водоводе 5, и обечайкой, установленной на пульповоде 6, и гидромонитора 7, размещают ниже кровли продуктивного горизонта 8.

Верхний оголовок устройства, содержащий патрубки 9-11 для подсоединения к ним соответственно водовода, пульповода и трубы для подачи сжато- 30 го воздуха, монтируют на устье скважины и герметизируют скважину превентером 12.

Через патрубок 11 в межтрубное пространство между обсадной колонной труб 1 и пульповодом 6 подают сжатый воздух. Через патрубок 9 в водовод

5 подают напорную воду, которая истекает из гидромонитора 7, размывает продуктивный горизонт 8 и переводит 40 его в пульпу.

Образующаяся пульпа заполняет нижнюю часть скважины и по мере размыва продуктивного горизонта уровень пульпы 13 поднимается. Когда уровень пульпы 13 достигает пульпоприемного отверстия за счет избыточного давления, которое создается сжатым воздухом, в образующейся камере 14 пульпа поступает в пульповод 6 через пульпоприемное отверстие и всасывающую камеру 3. Давление воздуха в камере 14 устанавливают большим, чем давление, создаваемое столбом пульпы, до поверхности. Высота подъема пульпы

P определяется формулой Н = вЂ, где P

1 давление воздуха в камере, ИПа; объемный вес пульпы, н/м, За счет избыточного давления воздуха пульпа поднимается по пульповоду

6 и на поверхности изливается из патрубка 1О.

При подаче напорной жидкости в водовод 5 часть жидкости через перепускные отверстия 15 поступает во внутреннюю кольцевую полость 16. За счет давления в этой полости на верхнюю часть 17 обечайки 4 действует сила, которая перемещает обечайку 4 вверх.

При достижении кольцевой проточкой 18 на наружной поверхности водовода 5 происходит резкий сброс давления жидкости в полости 16, сила от давления жидкости, действующая на обечайку снижается, а сжатая пружина 19 возвращает обечайку 4 в исходное положение. В это время давление жидкости в полости 16 возрастает и обечайка снова перемещается вверх. После сброса давления обечайка возвращается в исходное положение. При постоянной подаче напорной жидкости обечайки 4 совершает возвратно-поступательное движение вдоль водовода 5.

Внутренняя поверхность обечайки, установленной на пульповоде 6, и такая же по длине внешняя поверхность подвижной обечайки 4 армированы твердосплавными элементами 20. В случае наличия в пульпе твердых включений и попадания их во всасывающую камеру 3 эти включения разрушаются в результате воздействия на них твердосплавных элементов 20 при возвратнопоступательном движении обечайки 4.

Этим самым исключается возможность забивания пульпоприемного отверстия твердыми включениями; в результате обеспечивается бесперебойная и устойчивая выдача на поверхность пульпы в целом повышается эффективность гидродобычи.

Формула изобретения

Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающее высоконапорный став, содержащий водовод и пульповод, гидромониторную насадку, всасывающую камеру с пульпоприемными отверстиями, выполненную в виде подвижной и неподвижной концентрично расположенных обечаек,установленных с возможностью перемещения одной относительно другой вдоль продольной оси става, при этом под44

Составитель Н,Чертова

Редактор Т.Парфенова Техред М.Ходанич Корректор Л.Патай

Заказ 382/28 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

13702 вижная обечайка выполнена с внутренней кольцевой полостью и подпружинена со стороны породоразрушающего инструмента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструк5 ции и повышения надежности работы устройства, водовод расположен внутри пульповода, неподвижная обечайка жестко соединена с нижним торцом 10 пульповода, а подвижная установлена на водоводе с воэможностью продольного перемещения и с образованием кольцевой всасывающей камеры между поверхностями обечаек, при этом внут(ренняя поверхность неподвижной обечайки и такая.же по длине внешняя поверхность подвижной обечайки армированы твердосплавными элементами, а внутренняя кольцевая полость подвижной обечайки выполнена у ее верхнего торца и сообщена с полостью водовода перепускными отверстиями, а над торцом подвижной обечайки на наружной поверхности водовода выполнена проточка, сообщающая внутреннюю кольцевую полость с полостью пульповода при крайнем верхнем положении обечайки.