Устройство для обработки цементного раствора
Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться при цементировании обсадных колонн с одновременной диспергацией цементного раствора. Устройство включает корпус (К)1, внутри которого размещен с возможностью вращения полый вал (В)2. Между К1 и В2 образована кольцевая полость 4. На В2 наклонно установлены лопасти 5, образующие турбину. В кольцевой полости 4 размещены пальцы (П)6, установленные рядами. Ряды П6 поочередно соединены соответственно с наружной поверхностью В2 и с внутренней поверхностью К1. Длина П6 увеличивается порядно сверху вниз. В нижней части К1 установлен В2, а внутренняя верхняя часть К1 выполнена со спиральной кольцевой канавкой 7, направление вращения которой противоположно углу установки лопастей. Устройство включают в оснастку обсадной колонны. При прокачивании цементного раствора в верхней части К1 он приобретает вращательно-поступательное движение. Крупные включения комков цемента поступают в кольцевую полость 4, где подвергаются ударам П6, а В2 вращается. Комки цемента размещаются постепенно за счет увеличивающейся их длины сверху вниз. Противоположное направление спиральной кольцевой канавки и вала 2 увеличивает силу ударов П6 на комки цемента. Измельченные частицы цемента смачиваются раствором, выходят из кольцевой полости 4 и смешиваются с основным потоком. 2 ил.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при цементировании обсадных колонн с одновременной обработкой цементного раствора.
Цель изобретения повышение качества диспергирования раствора. На фиг. 1 представлен продольный разрез устройства; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Устройство включает полый цилиндрический корпус 1, полый вал 2, размещенный внутри корпуса 1 с возможностью осевого вращения на подшипниках 3 и с образованием между корпусом 1 и валом 2 кольцевой полости 4. Лопасти 5 установлены наклонно на валу 2 и образуют турбину, В кольцевой полости 4 размещены пальцы 6, установленные рядами, при этом ряды пальцев поочередно соединены соответственно с наружной поверхностью вала 2 и с внутренней поверхностью корпуса 1, а длина пальцев увеличивается порядно сверху вниз. Вал 2 установлен в нижней части корпуса 1, а внутренняя верхняя часть корпуса выполнена со спиральной кольцевой канавкой 7, направление вращения которой противоположно углу установки лопастей. Устройство работает следующим образом. Устройство включают в оснастку обсадной колонны (можно в начале или в конце колонны) и спускают в скважину. При закачке цементного раствора через устройство, он, проходя через интервал спиральной кольцевой канавки 7, получает вращательное движение. При этом комки и крупные частицы цемента, масса которых больше относительно остальных частиц, в результате центробежных сил отделяются от основного, центрального потока и участвуют во вращательно-поступательном движении вблизи стенок корпуса 1, попадают в кольцевой зазор между полым валом 2 и корпусом 1. Основной поток раствора, двигаясь по центру, попадает во внутреннюю полость и вращает вал 2. Комки цемента, попадая в пространство между корпусом 1 и валом 2, подвергаются многочисленным ударам вращающихся пальцев 6. Причем в этом кольцевом зазоре комки размельчаются постепенно, сначала верхними короткими пальцами, затем, когда комки уменьшаются размерами, более длинными нижними пальцами. Так как зазоры между пальцами 6 сверху вниз уменьшаются, комки по ходу движения вниз размельчаются до минимального размера. Противоположное направление спиральной кольцевой канавки и вала 2 увеличивает силу ударов пальцев на комки цемента. Мелкие частицы цементы смачиваются раствором, выходят из кольцевой полости 4 и смешиваются с основным потоком. Получается однородный цементный раствор. Цементный камень, полученный из такого раствора, будет отличаться от обычного высокой механической прочностью, низкой проницаемостью, большей силой сцепления.Формула изобретения
Устройство для обработки цементного раствора, включающее полый цилиндрический корпус, полый вал, размещенный внутри корпуса с возможностью осевого вращения и с образованием между ними кольцевой полости, и лопасти, образующие турбину и закрепленные наклонно на валу, отличающееся тем, что, с целью повышения качества диспергирования раствора, оно снабжено пальцами, установленными рядами в кольцевой полости, при этом ряды пальцев поочередно соединены соответственно с наружной поверхностью вала и с внутренней поверхностью корпуса, а длина пальцев увеличивается порядно сверху вниз, причем вал установлен в нижней части корпуса, а внутренняя верхняя часть корпуса выполнена со спиральной кольцевой канавкой, направление вращения которой противоположно углу установки лопастей.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
