Устройство для осушения и очистки скважин

 

Область применения: очистки и осушение скважин в горнодобывающей промышленности . Сущность изобретения: устройство включает подводящий и отводящий шланги, источник подачи рабочего агента в подводящий шланг в виде генератора пульсирующего давления и насадок в виде полого корпуса с приемным и нагнетательным клапанами, установленными в полости корпуса сильфона, сообщенного с подводящим шлангом, жестко закрепленный одним концом на корпусе, и подпружиненного стержня. Стержень установлен на корпусе с возможностью вращения одним торцом с глухим концом сильфона. Полость корпуса сообщена с отводящим шлангом через нагнетательный клапан. Насадок сообщен с подводящим и отводящим шлангами. На свободном торце подпружиненного стержня насадки установлен с возможностью продольного перемещения рыхлитель. 2 ил. {/) С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 С 37/ОО

ГОСУДЛРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4759906/03 (22) 20.11,89 (46) 30.09,92. Бюл. N. 36 (71) Научно-производственное объединение

"Армцветмет" (72) Э.И.Абрамян, Б,П.Атаджанян и Г,Х.Сардарян (56) Авторское свидетельство СССР

N 1454035, кл. F 42 Р 3/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 1635637, кл. F 42 О 3/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУШЕНИЯ И ОЧИСТКИ СКВАЖИН (57) Область применения; очистки и осушение скважин в горнодобывающей промышленности. Сущность изобретения: устройство включает подводящий и отводяИзобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к устройствам для осушения скважин при разработке полезных ископаемых, но может быть использовано также для подъема воды и нефти из скважин на дневную поверхность, а также для очистки забоя скважин от шлама и песчаной пробки.

Целью изобретения является повышение эффективности работы за счет обеспечения полного удаления шлама и воды и исключение расхода рабочего агента.

Поставленная цель достигается тем, что по сравнению с известной установкой для осушения и очистки скважин, включающей подводящий и отводящий шланги, источник подачи рабочего агента в подводящий шланг, насадок, сообщенный с подводящим и отводящим шлангами и жестко закреплен Ж, 17б5392 А1 щий шланги, источник подачи рабочего агента в подводящий шланг в виде генератора пульсирующего давления и насадок в виде полого корпуса с приемным и нагнетательным клапанами, установленными в по.лости корпуса сильфона, сообщенного с подводящим шлангом, жестко закрепленный одним концом на корпусе, и подпружиненного стержня, Стержень установлен на корпусе с возможностью вращения одним торцом с глухим концом сильфона, Полость корпуса сообщена с отводящим шлангом через нагнетательный клапан, Насадок сообщен с подводящим и отводящим шлангами.

Нэ свободном торце подпружиненного стержня насадки установлен с возможностью продольного перемещения рыхлитель, 2 ил, ный на них, и рыхлитель, установленный на д насадке с возможностЬю продольного перемещения, в предлагаемой источник подачи рабочего агента выполнен в виде генератора пульсирующего давления, насадок выполнен в виде полого корпуса с приемным и бд нагнетэтельным клапанами, установленны- Q ми в полости корпуса сильфона, сообщенно-; )

ro с подводящим шлангом и жестко закрепленного одним концом на корпусе, и подпружиненного стержня, установленного на корпусе с возможностью продольного перемещения и соединенного с возможностью вращения одним торцом с глухим концом сильфона, при этом полость корпуса сообщена с отводящим шлангом через нагнетательный клапан, а рыхлитель установлен нэ свободном торце подпружиненного стержня, 1765392

На фиг.1 приведена принципиальная схема предлагаемой установки со спущенным в скважину насадком; на фиг,2 — принципиальная схема предлагаемой насадки с рыхлителем.

Установка состоит иэ установленного на самоходной базе приводного реверсивного барабана 1 с размещенными на нем двумя шлангами различного диаметра, из которых шланг 2 меньшего диаметра расположен c кольцевым зазором в шланге 3 большего диаметра (возможно также расположение шланга 2 снаружу шланга 3 с вводом нижнего конца шланга 2 в шланг 3) или непосредственно в насадок, На самоходной .базе установлен также генератор пульсйрующего давления. В данном случае генератор пульсирующего давления может быть выполнен в виде цилиндра 4 с поршнем 5, связанным с приводом 6. Привод 6 может быть одновременно приводом самоходной базы, Цилиндр 4 сообщен со шлангом меньшего диаметра и трубкой 7 с вентилем 8 для заполнения системы несжимаемой жидкостью. Шланг 3 большого диаметра жестко связан с корпусом 9 насадка, состоящего из двух секций 10 и 11. Верхняя секция 10 через приемные 12 и нагнетательные 13 клапаны связана соответственно с полостью 14 скважины и межшланговым пространством, В секции 10 расположен сильфон 15 жестко закрепленной в ней верхним торцом. Нижний торец сильфона 15 заглушен, а через верхний торец сильфона

15 сообщается внутренней полостью через шланг 2 с генератором пульсирующего давления. Нижний торец сильфона 15 через упорный подшипник 16 взаимодействует со стержнем 17 подпружиненный пружиной

18. Стержень 17 подвижно уплотнен в нижнем торце секции 10 уплотнителем 19, При этом стержень 17 может совершать возвратно-поступательное движение в пределах длины хода сильфона 15. При этом обеспечивается воэможность вращения этого стержня, например, за счет снабжения его наружной несамотормозящейся . резьбой, взаимодействующей с аналогичной резьбой в нижней секции 11 корпуса 9.

Вращение. стержня 17 можно обеспечить также эа счет других устройств, обеспечивающих преобразование возвратно-поступательного движения во вращательное.

Полость секции 11 сообщена с полостью скважины 14. Стержень 17 связан с рыхлителем 20 посредством штока 21 с прорезью

22, через которую пропущен палец 23, закрепленный в стержне 17, Шток 21 подпружинен относительно стержня 17 пружиной

24.

Установка работает следующим образом. После спуска насадка в скважину цилиндр 4 сообщается с полостью шланга 2, Затем, открыв вентиль 8 генератора пульсирующего давления, заполняют через трубку

7 всю систему (цилиндр, шланг 2 и сильфон

15) несжимаемой жидкостью (водой, маслом

10 и т,д.), Заполнение системы производится при крайнем правом положении поршня 5.

После упора рыхлителя 20 забой скважины включается привод 6. Возвратно-поступательным движением поршня 5 создается в цилиндре 4 пульсирующее давление, которое через шланг 2 передается в полость сильфона 15, который при повышении давления разжимается, вытесняя своим объемом из секции 10 корпуса 9 через

55 нагнетэтельные клапаны 13 несжимаемую жидкость. При раэжатии сильфона 15 его нижний горец перемещается вниз, толкая стержень 17. При этом стержень 17 перемещается вниз одновременно поворачиваясь вокруг продольной оси. Поворот стержня 17 происходит из-за взаимодействия несамотормозящейся резьбы на стержне 17 и торце секции 11 корпуса 9. Поворачиваясь стержень 17 поворачивается также шток 21, находящийся в зацеплении с ним пальцем

23. При этом поворачивается и рыхлитель 20 жестко связанный со штоком 21, Вращатель-рыхлитель 20 разрыхляет шлам на забое скважины, смешивая шлам с водой, При понижении давления в системе, что происходит вследствии движения поршня 5 е правую сторону(фиг.1), давление в сильфоне 15 падает и пружина 18 возвращает стержень

17 и взаимодействующий с ним сильфон в исходное положение, При этом обьем сильфона уменьшается, что приводит к понижению давления в секции 10. Под действием гидростатического давления жидкости в скважине приемные клапаны 12 открываются и происходит заполнение секции 10 скважинной водой со шламом, При этом движение стержня 17 вверх сопровождает- ся его поворотом вокруг оси, Поворот происходит за счет несамотормозлщейся резьбы на стержне 17 и торце секции 11, Таким образом, при работе генератора пульсирующего давления скважинная вода откэчивается из скважины на дневную поверхность, при этом шлам в забое скважины разбурйвэется рыхлителем 20 и смешивается с водой. Вода транспортируется из забоя скважины на дневную поверхность по межшланговому пространству, Поворот стержня 17 вокруг оси обеспечивается упорным подшипником 16. Свободный ход штока 21

1765392 в стержне 17, эа счет прорези 22 и пружины

24, обеспечивают подачу рыхлителя по мере разбуривания шлама на забое. Это исключает необходимость подачи рыхлителя 20 с устья скважины, т.е, поворотом барабана 1, После завершения осушки и очистки скважины поворотом барабана 1 шланг 3 с насадком извлекается из скважины. Затем зарядной машиной производится зарядка скважины ВМ. Зарядку скважины можно производить также, используя предлагаемую установку. Для этого необходимо отсоединить насадок для осушки и очистки скважины от шланга Э взамен присоединить зарядной насадок, Использование предлагаемой устайовки по сравнению с известной позволяет улучшйть качество осушки и очистки скважин, что сказывается на эффективности взрывных работ.

Ф,ормула изобретения

Устройство для осушения и очистки скважин, включающее подводящий и отводящий шланги, источник подачи рабочего агента в подводящий шланг, насадок, сообщенный с подводящим и отводящим шлангами и жестко закрепленный на них, и рыхлитель, установленный на насадке с воз5 можностью продольного перемещения, о тлич а ющеес ятем,что,сцельюповышения эффективности работы за счет обеспечения полного удаления шлама и воды и исключения расхода рабочего агента, источ10 ник подачи рабочего агента выполнен в ви-, де генератора пульсирующего давления, насадок выполнен иэ полого корпуса с приемным и нагнетательным клапанами, за-. крепленного в полости корпуса и

15 сообщенного с подводящим шлангом одним концом сильфона и подпружиненного относительно корпуса стержня, установленного в нем с возможностью продольного перемещения и соединенного с воэможностью вра20 щения одним торцом с другим глухим . концом сильфона, при этом полость корпуса сообщена с отводящим шлангом через нагнетательный клапан, а рыхлитель установлен на свободном торце подпружиненного

25 стержня..1765392

Составитель Б,Атаджанян

Техред М.Моргентал Корректор О, Густи

Редактор З.Ходакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул Гагарина, 101

Заказ 3364 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/S