Устройство для сооружения восстающей дренажной скважины

 

Изобретение относится к горной промышленности и используется при разработке месторождений полезных ископаемых для их осушения. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Устройство включает буровой наконечник 1 с переходником (П) 2, Внутри П 2 установлен обратный клапан 3. С П 2 соединена наружная фильтровая колонна (НФК) 5 посредством резьбы 4. Внутри НФК 5 концентрично ей установлена внутренняя фильтровая колонна (ВФК) 6 с образованием между ними кольцевой по

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Э

РЕСПУБЛИН

Щ) Е21 В4 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

87

Фиг!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

rlPN ГКНТ СССР

1 (21) 4468607/03 (22) 01.08.88 (46) 07.08.92. Бюл. М 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский ин" ститут по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) М.Н.Климентов, Е.П.Гончар и Ю.А.Несват (56) Стапченко Н.К. Справочник по осушению горных пород. М.: Недра, 1984, Авторское свидетельство СССР .

М 1670106, кл. Е 21 В 43/10, 1988.

„„Я „„1752937 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ ВОССТАЮЩЕЙ ДРЕНАЖНОЙ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к горной промышленности и используется при разработке месторождений полезных ископаемых для их осушейия. Цель изобретения - повь1шение надежности работы устройства. Устройство включает буровой наконечник 1 с переходником (П) 2, Внутри П 2 установлен обратный клапан 3. С П 2 соединена наружная фильтровая колонна {НФК) 5 . посредством резьбы 4. Внутри НФК 5 . концентрично ей установлена внутренняя фильтровая колонна (ВФК) 6 с, Я образованием между ними кольцевой по3 1752937 . 4 лости 7. В П 2 выполнены сквозные пазы, в которых размещены фиксирую1 щие элементы 1О, взаимодействующие с резьбовой гильзой 11 и с НФК 5. Резь бовая гильза 11 имеет резьбу. 15 для

5 соединения с ВФК б посредством дополнительного переходника 16. Дополнительный переходник 16 соеди нен с напорными трубами 19 и с ВФК

6. После сборки НФК 5 необходимой длины ее соединяют посредством П 2 с буровым наконечником 1 и производят вскрытие первого водоносного . горизонта. Затем в НФК 5 вводят до"

Изобретение относится к горному делу и может использоваться при раз-работке месторождений полезных ископаемых в процессе их осушения.

Цель изобретения - повышение на. дежности работы устройства.

На фиг.1 изображено устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 — сечение А-A на фиг.1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг. 4— устройство в начале бурения на фиг.5 — оно же, в период начала вывода фиксирующих элементов, на фиг.б " оно же в период продолжения бурения скважины.

Устройство содержит буровой наконечник 1 с переходником 2, обратный клапан 3, установленный s переходнике 2 с нижней резьбой 4, наружную фильтровую колонну 5, внутреннюю фильтровую колонну б, устанорленные концентрично с образованием между ними кольцевой полости 7. Наружная фильтровая колонна 5 выполнена с торцовым вырезом 8 в верхней части для взаимодействия .с переходником 2 rtoсредством шпонки 9 в радиальном направлении.

Шаровые фиксирующие элементы 10 взаимодействуют с наружной поверхностью резьбовой гильзы 11 и размещены в сквозных пазах 12 переходника 2..Для взаимодействия с переходником 2 резьбовая гильза 11 имеет ответную резьбу 4. Для ограничения нижнего хода резьбовой гильзы 11 при вращении ее по резьбе 4 внутренняя стенка переходника 2 имеет ограничительное кольцо 13.

Для вывода фиксирующих элементов 10

2О

4( р полнительный переходник 16 с напорными трубами 19. Соединяют НФК с бу- . рильными трубами и напорными трубами

19. Затем дополнительный переходник соединяют с резьбовой гильзой 11 и перемещают ее в верхнее положение.

При этом происходит расфиксация

ВФК 6 и НФК 5 в осевом направлении, Дальнейшее бурение скважины производят телескопическим перемещением

ВФК б тем же буровым наконечником и вскрывают следующий водоносный горизонт. 6 ил.

1 резьбовая гильза 11 выполнена с кольцевой проточкой 14 в нижней ее части, Резьбовая гильза l1 имеет коническую резьбу 15 для соединения с внутренней фильтровой колонной 6 посредством дополнительного переходника 16, При этом дополнительный переходник 16 при помощи резьбы 17 соединен с секцией внутренней фильтровой колонны 6 и посредством резьбы

18 - с напорными трубами 19. В нижней части напорных труб 19 размещен пакер 20.

Устройство работает следующим образом.

Подготавливают, скважину. Собирают и проверяют взаимодействие и надежность всех деталей и узлов устройства. Посекционно соединяют наружную фильтровую колонну 5 с буровым наконечником 1 и вводят в скважину, при этом резьбовая гильза 11 установлена в нижнее исходное положение.

После сборки наружной фильтровой колонны 5 необходимой длины соеди" няют ее с буровой установкой (на фигурах йе показана), с вращением и промывкой производят бурение и вскрытие первого продуктивного горизонта (фиг.5) . Наружную фильтровую колонну 5 перемещают за пределы первого продуктивного водоносного горизонта, а после этого с помощью буровой установки выводят обратно (на 300-500 мм) для облегчения дальнейшего вывода переходника 2. Затем в наружную фильтровую колонну 5 вводят дополнительный переходник Тб с напорными трубами 19. Наружную фильтровую колонну 5 соединяют с бурильными тру1 бами и буровой установкой. Затем с

I вращением дополнительный переходник

16 соединяют по резьбе 15 с резьбовой гильзой 11 (фиг.5), которую помещают из нижнего исходного положе- " ния в верхнее. При этом шаровые фик сирующие элементы 10 выходят через сквозные пазы 12 переходника 2 и выходят из зацепления, чем достигается расфиксация фильтровых колонн ,между собой в осевом направлении, После этого внутренней фильтровой колонне 6 передают статическую на- грузку и вместе с буровым наконечником 1 и переходником 2 перемещают в верхнее положение до выхода,. из зацепления шпонки 9 из торцового выреза 8, чем достигается расфик-

-сация колонн между собой и в радиальном направлении. Дальнейшее бурение скважины производят с телескопическим перемещением внутренней фильтровой колонны

6 тем же буровым наконечником 1 и переходников 2, с вращением и про" мывкой вводят фильтровую колонну 6 в следующий (второй) водоносный горизонт до заданной глубины (фиг.6). При этом буровой наконечник 1 вводят во вмещающие:. породы для его фиксации. После этого извлекают буровые и напорные трубы 19 вместе с пакером

20, а скважину готовят к эксплуатации с водозабором из двух водоносных горизонтов.

При необходимости наружная фильтровая колонна 5 может вводиться на заданной глубине.

Положительный эффек данного устройства заключается в том, что повышается надежность установки Фильтро вой колонны в различных водоносных горизонтах за счет значительного снижения осевой статической нагрузки и крутящего момента; вследствие чего" предотвращается возможность разруше" ния элементов колонны при сооруже-

2937 нии восстающей скважины в сложных гидрогеологических условиях.

Кроме того, улучшаются производительность и культура производства

М

:технологических операции за счет совмещения перемещения резьбовой гильзы, соединения колонн между собой и расфиксации их при одновременной

10 установке фильтровой колонны.

Формула изобретения I

Уатройство для сооружения восстающей дренажной скважины, включающее буровой накойечник с переходником, обратный клапан, установленный в переходнике, наружную фильтровую колон20 ну и внутреннюю фильтровую колонну, . установленные концентрично с образованием между ними кольцевой полости, напорные трубы, размещенные концентрично во внутренней колонне, и узел

25 фиксации внутренней фильтровой колонны относительно наружной фильтровой колонны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности его работы, оно снабжено резьбо30 вой гильзой, установленной ниже переходника внутри фильтровых колонн и дополнительным переходником, разме- . щенным между резьбовой гильзой и напорными трубами, при этом резьбовая наРужной цилиндрическои peabбой соединена с переходником, а внут- ренней конической резьбой - с дополниельным переходником, последний со" единен реэьбовым соединением с напор"

40 ными трубами, переходник выполнен со сквозными отверстиями, в ко" торых установлены фиксирующие элементы с возможностью выхода за пределы наружной фильтровой колонны путем

4 перемещения резьбовой гильзы, кинематически соединенной с внутренней фильтровой колонной.

1752937

Б-Б з

1752937

Редактор Т.Юрчикова

Производственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 2742

ВНИИПИ Государственного

113035, Соста витель H. Чепига, . Pg8 6

Техред М,Моргентал Корректор И,Ткач

Тираж Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5