Устройство для удаления жидкостииз скважины

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 250679 (21) 2788508/29-33 ()+ Л с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Е 02 0 19/10

Государственный комитет

СССР но делан изобретений и открытий

Опубликовано 300681.5 оллетень Н9 24

,Дата опубликования описания 300681 (53) УДК 622.235:

:624.152.6 (088. 8:2 (72) Автор изобретения

К, Жунусов

Институт горного дела АН Казахской ССР (71) Заявитель

Изобретение относится к технике осушения взрывных и пробуренных скважин при укреплении слабых грунтов под здания и сооружения и при проведении горных работ.

Известно устройство для удаления жидкости из скважин, включающее погрузной эластичный рукав с грузом на нижнем конце, шлангом для воздуха на верхнем и стенками с увеличивающейся кверХу рукава толщиной (1) .

Недостаток данного устройства заключается в том, что утолщенная часть стенки рукава снижает его эластичноств, что затрудняет погружение устройства в заполненную водой скважину снижая при этом эффективность.осушения этой скважины.

Наиболее близким к предлагаемому. является устройство для удаления жидкости из скважины, включающее эластичную емкость с грузом на нижнем конце, надувной поршень н входящий в него шланг для воздуха f2), Однако для известного устройства характерен недостаточно плотный прижим эластичной емкости к стенкам скважины из-за неровностей ее внутренней поверхности, что снижает эффективность удаления жидкости иэ скважины. Такое устройство также не обеспечивает возможнбсти образования в нижней части скважины воз5 душной полости, исключающей осуществление управления энергией взры- ва.

Цель изобретения - повышение эффективности удаления жидкости и обес10 печение управления энергией взрыва эа счет создания в нижней части скважины воздушной полости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, включающее элас15 .тичную емкость с грузом на нижнем конце, надувной поршень и входящий в него шланг для воздуха, снабжено размещенным между эластичной емкостью и надувным поршнем разъем20 ным соединением, надувной поршень выполнен с обжимающей его среднюю часть упругой стяжкой и размещенным внутри дополнительным грузом, а основной груз — в виде вертикально

25 установленного внутри емкости стержня, причем нижняя часть соединения ,выполнена в виде закрепленного в емкости стакана, имеющего входящие во внутрь емкости перекрытые клапаном отверстия и расположенные на

8421 36

35

Формула изобретения внешней поверхности кольцевые выемки, а верхняя часть — в виде закрепленной в поршне втулки,,которая соединена со шлангом и имеет упоры для дополнительного груза, входящие во внутрь поршня перекрытые клапаном отверстия,, размещенный внутри стакана контактирующий с его днищем штырьевой клапан и пластинчатые .пружины, входящие своими концами в одну иэ кольцевых выемок стакана, На чертеже изображено предлагаемое устройство, разрез.

Устройство содержит эластичную емкость 1, вертикально установленный внутри нее стержень 2, на верхний конец которого опирается ста- I 5 кан 3 с входящими во внутрь емкости 1 отверстиями 4, перекрытыми клапанами 5, и кольцевыми выемками .б на его внешней поверхности, в одной иэ которых закреплена верхняя 2О часть емкости 1, втулку 7, образующую совместно со стаканом 3 разьемное соединение, выполненные на втулке отверстия 8, перекрытые клапанами 9, присоединенный к втулке 7 шланг 10 для подачи воздуха, закрепленные на ней пластинчатые пружины 11, входящие своими свободными концами в одну из кольцевых выемок б. На втулке 7 размещен дополнительный груз 12, опирающийся на расположенные в углублениях 13 упоры 14. На втулке 7 ниже отверстий

8 выполнена проточка 15, в которой закреплена нижняя часть надувного поршня 16, охватывающего верхнюю часть втулки 7. Поршень 16 в средней части обжат упругой стяжкой 17, а в нижней части втулки 7, входящей в стакан 3, размещен штырьевой клапан 18, опирающийся своим концом g() в дно стакана 3.

Устройство работает следующим образом.

В собранном виде устройство опускается в скважину 19 и погружается под действием собственного веса и веса груза. 12 в находящуюся в скважине жидкость. ДЪлее по шлангу

10 подается сжатый воздух, который поступает через внутреннюю йолость втулки 7 и отверстия 4 стакана 3 в полость эластичной емкости 1. Подача сжатого воздуха в эластичную, емкость 1 длится до тех пор, пока.ее стенки не расширятся до упора в стенки скважины 19. Эластичная ем- 55 кость 1, упираясь в стенки скважины

19, вытесняет жидкость иэ той части скважины, в которой она размещена и образует в скважине воздушную полость. Путем натяжения шланга 10 приподнимается подсоединенная к нему втулка 7 до входа концов пластинчатых пружин 11 в вышерасположенную выемку б стакана 3. Этим обеспечивается перекрытие.штырьевым клапаном 18 внутренней полости втулки 7, в результате чего сжатый воздух начинает поступать через отверстия 8 и клапан 9 в надувной поршень 16.

По мере наполнения поршня 16 сжатым воздухом до упора в стенки скважины 19 происходит дальнейшее вытеснение жидкости из нее.

После создания таким путем воздушной полости в нужной части скважины 19 и вытеснения из нее жидкости верхняя часть поршня 16 отсоединяется от шланга .10 и из скважины выпускается воздух ° Затем при помощи специально предусмотренного для этой цели троса поршень 16 вместе с грузом 12 и втулкой 7 удаляется из скважины 19.В случае необходимости оставления надувного поршня 16 в скважине 19, например когда скважина

19 заряжается неводоустойчивым взрывчатым веществом при обводненности ее проточной водой, нижняя часть поршня

16 прикрепляется к стакану 3 (как показано пунктиром) .

Применение предлагаемого устройства на практике обеспечивает наиболее полное вытеснение жидкости из скважины, образование в ней воздушной полости, которая позволяет управлять энергией взрыва колонковых зарядов для улучшения качества дробления скальных горных пород, снижение сейсмических воздействий на близрасположенные здания, а. также уменьшение, вплоть до исключения, выброса газа и пыли от взрыва в атмосферу.

Так, в условиях карьеров цветной металлургии Казахстана при дроблении горной породы выход негабарита снижается в 2,5-3 раза, за счет чего производительность экскаваторных работ увеличивается на 12-13%, при этом обводненные скважины заряжаются неводсустойчивым взрывчатым веществом взамен дорогостоящих веществ, что до 10 раз снижает стоимость взрывных работ.

Устройство для удаления жидкости из скважины, преимущественно при упрочнении грунта взрывом, включающее эластичную емкость с грузом на нижнем конце, надувной поршень и входящий в него шланг для воздуха, о т л и ч а ю щ е е с я тем, то, с целью повышения эффективности удаления жидкости и обеспечения управления энергией взрыва эа счет создания в нижней части скважины воздушной полости, оно снабжено размещенным между эластичной емкостью и надувным поршнем разъемным соединением, надувной поршень выполнен с обжимающей его среднюю часть

842136

Составитель A Прямков

Редактор М. Митровка Техред И.Асталош Корректор Н ° Стец

Тираж 693 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4992/26

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 упругой стяжкой и размещенным внутри дополнительным грузом, а основной груз — в виде вертикально установленного внутри емкости стержня, причем нижняя часть соединения выполнена в виде закрепленного в емкости стакана, имеющего входящие во внутрь емкости перекрытые клапаном отверстия и расположенные на внешней поверхности кольцевые выемки, а верхняя часть — в виде закрепленной в поршне втулки, которая соединена со шлангом и имеет упоры для дополнительного груза, входящие во внутрь поршня перекрытые клапаном отверстия, размещенный внутри стакана контактирующий с его днищем штырьевой клапан и пластинчатые пружины, входящие своими концами в одну из кольцевых выемок стакана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 402659, кл. E 21 С 37/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9 654 755, кл. Е 02 D 19/10, 1977.