Нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых. Наиболее предпочтительная область применения - это гидромониторные агрегаты, в которых часть потока напорной воды направляется на подъемное устройство. Сущность изобретения: в нижнем оголовке снаряда, включающем патрубок для подачи напорной воды с гидромониторными насадками, размещен патрубок пульповода. Между патрубками пульповода и напорной воды за гидромониторными насадками по направлению движения потока установлен завихритель. 2 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых. Наиболее предпочтительная область применения гидромониторные агрегаты, в которых часть потока напорной воды направляется для питания подъемных устройств эрлифта и (или) гидроэлеватора.

Известен нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, содержащий патрубок для подачи потока напорной воды с гидромониторной головкой, размещенный в нем патрубок пульповода со всасывающим отверстием и насадку гидроэлеватора [1] Недостатком данного устройства являются сравнительно небольшие глубины разработки, на которых он может эффективно использоваться, из-за небольшого напора, создаваемого гидроэлеватором.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является нижний оголовок скважинного гидромониторного снаряда, включающий патрубок для подачи напорной воды с гидромониторными насадками и размещенный в нем патрубок пульповода [2] Недостатком данного устройства так же является ограниченные глубины, на которых он может эффективно использоваться, определяемые техническими возможностями подъемных приспособлений.

Целью изобретения является расширение области использования скважинных добычных снарядов, оборудованных подъемными приспособлениями, выполненными в виде эрлифта, или кольцевого элеватора, или их комбинации, на большие глубины разработки.

Цель достигается тем, что в известном нижнем оголовке скважинного гидродобычного снаряда, включающем патрубок для подачи напорной воды с гидромониторными насадками и размещенным в нем патрубком пульповода, оголовок снабжен завихрителем потока напорной воды, установленным между патрубком для подачи напорной воды и патрубком пульповода за гидромониторными насадками по направлению движения потока.

В основе достижения данного технического результата лежит использование известного принципа осевого закручивания питающего потока жидкости для создания области разрежения внутри него, широко применяющегося в гидроциклонах при разделении материала на фракции, и в гидротранспортных системах для увеличения дальности транспортирования.

В заявленном устройстве размещение завихрителя между патрубком для подачи напорной воды и патрубком пульповода за гидромониторными насадками по направлению движения потока позволяет получить новый неожиданный эффект, заключающийся в том, что одновременно с образованием вихря создается дополнительный напор воды, идущей на гидромониторные насадки, поскольку установка завихрителя уменьшает проходное сечение для напорного потока.

В заявленную совокупность признаков включены существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения технического результата.

На фиг.1 представлен продольный разрез нижнего оголовка скважинного добычного агрегата с кольцевым элеватором; на фиг.2 то же, для оголовка снаряда с эрлифтом.

Нижний оголовок скважинного добычного снаряда состоит из патрубка 1 для подачи напорной воды, в который вмонтированы гидромониторные насадки 2. Внутри патрубка 1 коаксиально с зазором 3 размещен патрубок пульповода 4. В зазоре 3 за гидромониторными насадками 2 по направлению движения потока установлен завихритель 5 потока напорной воды, который может быть выполнен в виде втулки с внутренней или внешней винтовой нарезкой, а также в виде прилива на внутренней поверхности патрубка 1 или прилива на наружной или внутренней поверхности патрубка пульповода 4.

Для размещения завихрителя 5 в кольцевом зазоре 3, при его выполнении в виде втулки с винтовой нарезкой, в патрубках 1 или 4 должны быть выполнены кольцевые проточки. Наиболее предпочтительно такие проточки выполнять в местах соединения патрубков с колонной труб.

Устройство работает следующим образом. При подаче напорной воды в патрубок 1 часть потока поступает на гидромониторные насадки 2 и производит размыв породы с образованием пульпы. Другая часть, проходя по кольцевому зазору 3, проходит завихритель 5 и приобретает осевое вращение. Закрученный таким образом поток напорной воды образует внутри себя область разрежения, куда затягивается поток пульпы, создавая дополнительную подъемную силу.

Шаг винтовой нарезки и глубина нарезов устанавливаются теоретически или экспериментально в зависимости от конкретных условий работы скважинного гидродобычного снаряда.

Возможно также и изготовление сменного комплекта втулок с различным шагом и глубиной нарезки или сменного комплекта патрубков в том случае, когда завихритель выполнен в виде прилива на указанных патрубках.

Формула изобретения

Нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, включающий патрубок для подачи напорной воды с гидромониторными насадками и размещенный в нем патрубок пульповода, отличающийся тем, что оголовок снабжен завихрителем потока напорной воды, установленным между патрубком для подачи напорной воды и патрубком пульповода за гидромониторными насадками по направлению движения потока.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 20.04.2005        БИ: 11/2005

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины заподдержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 10.06.2010

Дата публикации: 27.12.2011

---