Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых

 

Изобретение относится к скважинной гидродобыче полезных ископаемых. Цель - повышение надежности управления гидромониторной струей. Устройство включает водоподающую трубу (Т) 1 с гибким гидромонитором 2 и пульповыдачную колонну (К) 4. В последней расположена труба 5 для подачи воздуха. Механизм управления насадкой 3 выполнен в виде рессорного звена 9 с режущей кромкой и центральным каналом. Гибкое рессорное звено 9 жестко соединено верхним концом с герметичной камерой 8 К 4, а нижним концом - с внешней поверхностью К 4. Герметичная камера 8 жестко соединена с водоподающей Т 1. Одновременно с подачей жидкости на насадку 3 вращают устройство вокруг вертикальной оси и опускают водоподающую трубу 1. При этом камера 8 опускается, выгибает гибкое рессорное звено в сторону от оси скважины, увлекает за собой насадку 3. Постепенным движением водоподающей Т 1 вниз осуществляется сгибание рессорного звена 9 и выдвижение насадки 3 перпендикулярно забою добычной камеры. 4 ил.

ССЮ3 СОВЕТСНИХ

COU

РЕа1УЬЛИК

О9> SU QD (51)5 E 21 С 45/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Puz2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4354487/31-03 (22) 04.01..88 (46) 15.03.90. Бюл. У 10 (71) Таллиннский политехнический институт (72) Н,Д.БЫчек, В.П.Небера и О,К.Бычек (53) 622.234.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 488012, кл. Е 21 С 45/00, 1976. — Авторское свидетельство, СССР

У 825966, кл. Е 21 С 45/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

2 (57) Изобретение относится к скважинкой гидродобыче полезных ископаемых. Цель изобретения — повьппение надежности управления гидромониторной струей. Устр-во включает водоподающую трубу (Т) 1 с гибким гидромонитором 2 и пульповыдачную колонну (К) 4. В последней расположена труба

5 для подачи воздуха. Механизм управления насадкой 3 выполнен в виде рессорного звена 9 с режущей кромкой и центральным каналом. Гибкое рессорное звено 9 жестко соединено верхним концом с герметичной камерой 8 К 4, а нижним концом — с внешней поверх1550142 ностью К 4. Герметичная камера 8 жестко соединена с водоподающей Т

Одновременно с подачей жидкости на насадку 3 вращают устройство вокруг

5 вертикальной оси и опускают водоподающую трубу 1. При этом камера 8 опускается, выгибает гибкое рессорное

Изобретение относится к горному делу, а именно к добыче разнозернистых рыхлых с твердыми пропластами полезных ископаемых через скважины путем гидромониторного размыва пород ,на месте залегания и откачки в виде смеси на поверхность, и может быть использовано для сооружения различного рода емкостей в подземных условиях.

Цель изобретения — повышение надежности управления гидромониторной струей.

На фиг. 1 изображена скважина с расположенным в ней устройством, вертикальный разрез; на фиг. 2— нижняя часть устройства в момент спуска в скважину; на фиг. 3 и 4 разрезы А-А и Б-Б на фиг. 2.

Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых состоит из водоподающей трубы 1 с гибким

:гидромонитором 2 и установленной на нем насадки 3, пульповыдачной колонны

4, расположенной в ней трубы 5 для подачи воздуха на эрлифтование пульпы 6, механизма 7 управления и герметичной относительно полости пульповыдачной колонны 4 камеры 8. Водоподающая труба 1 имеет возможность осевого перемещения относительно пульпыдачной колонны 4. Иеханизм 7 управления насадкой 3 выполнен в виде гибкого рессорного звена 9 с центральным каналом, к средней части которого изнутри прикреплена насадка 3, сообщенная с указанным каналом, гибкое рессорное звено 9 установлено вертикально и имеет режущую кромку 10 по ходу вращения устройства в добычной камере 11, гибкое рессорное звено 9 жестко соединено верхним концом с герметичной камерой 8, а нижним концом — c внешней поверхностью пульповыдачной колонны 4, а герметичная камера 8 жестко соединена с водоподающей трубой 1. Герметичность каме15

55 звено в сторону от оси скважины и увлекает за собой насадку 3. Постепенным движением водоподающей Т 1 вниз осуществляется сгибание рессорного звена 9 и выдвижение насадки 3 перпендикулярно забою добычной камеры. 4 ил. ры 8 относительно внутренней полости пульповыдачной колонны 4 достигается за счет введения вязких смазывающих компонентов в зазоры между их стенками.

Устройство работает следующим образом.

После монтажа и спуска устройства в технологическую скважину 12 по водоподающей трубе 1 через насадку 3 подают энергетическую жидкость для размыва продуктивного пласта 13 ° Одновременно с подачей энергетической жидкости на насадку 3 вращают устройство вбкруг вертикальной оси и опускают водоподающую трубу 1 вниз. При этом камера 8 также опускается, выгибает гибкое рессорное звено 9 в сторону от оси скважины 12 и увлекает за собой насадку 3. Как следствие, режущая кромка 10 гибкого рессорного звена 9 соприкасается с породами продуктивного пласта 13, сложенного разнозернистыми рыхлыми и твердыми пропластками, а при вращении устройства разрушает их. Таким образом, те пропластки, которые остались неразмытыми гидромониторной струей, разрушаются резанием режущей кромкой 10.

Добычная камера постоянно имеет правильную форму. Постепенным движением водоподающей трубы 1 вниз осуществляется сгибание гибкого рессорного звена 9 и выдвижение насадки 3 перпендикулярно забою добычной камеры

11. Максимальный сгиб рессорного звена 9 соответствует максимально необходимой ширине добычной камеры

11 с правильной формой стенок. Разрушенные породы продуктивного пласта

13 как от размыва, так и от разрушения в процессе резания вместе с энергетической жидкостью попадают в пульповыдачную колонну 4, после чего их поднимают на поверхность.

Надежность управления гидромониторной струей достигается возмож5 ностью подавать насадку 3 на подконтрольную с поверхности земли величину. Зная величину прогиба рессорного звена 9 на единицу длины-опускаемой водоподающей трубы 1, в процессе добычи полезного ископаемого постоянно известны параметры добычной камеры 11. Механизм 7 управления не подвергается заклиниванию обрушивающим материалом, при подъеме водоподающей трубы 1 легко возвращает насадку 3 на повторное доразмытие и т.д.

15501

Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающее пульповыдачную колонну с камерой, герметичной относительно полости

Формула изобретения

42 6 колонны, установленную внутри колонны с возможностью осевого перемещения водоподающую трубу, гибкий гидромонитор с насадкой, сообщенный с полостью трубы, и механизм управления насадкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности управления гидромониторной струей, механизм управления насадкой выполнен в виде рессорного звена с режущей кромкой и центральным каналом, при этом звено установлено параллельно вертикальной оси колонны, нижним концом жестко соединено с ее внешней поверхностью и верхним концом — с внутренней поверхностью камеры, герметичная камера жестко соединена с водоподающей трубой, а насадка закреплена на рессорном звене и сообщена с ее каналом.

1550142

Тираж 390

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г ° Ужгород, ул. Гагарина, 101 Редактор М.Петрова

Заказ 255

Составитель Н.Чертова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Кучерявая