Устройство для гидроразрыва скважин

 

(n>877006

Союз Советских

Социалистических

Республик.ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл З (22) Заявлено 2501ДО (21) 2875440/22-03

Е 21 С 39/00, с присоединением заявки йо

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3Q1081. Бюллетень N9 40 (53) УДК 622. 235 (088.8) Дата опубликования описания 30.10,81 (72) Авторы изобретения

М.В. Курленя, В.К. Аксенов, Н.С. Лавров, О. И. Кютт и Р. Юн

Институт горного дела Сибирского отделения AH СССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОРАЗРЫВА

СКВАЖИН

20 Устройство для гидроразрыва скважин. состоит из стержней 1 с каналами 2 и 3 подвода рабочей жидкости.

Стержни связаны между собой соединительной трубкой 4 с помощью резьбы, 25 а на них закреплены упругие оболочки

5 с помощью ниппелей 6 и уплотнительных обойм 7, при этом внутренняя. часть оболочки насаживается на конус стержня.В соединительной трубке 4

Зо установлен редукционный к_#_апан 8, Изобретение относится к горному делу, в частности к приборам горной геофизики, и предназначено для определения напряжений в массиве горных .пород нагнетанием жидкбсти под давлением s изолируемый участок скважины.

Известны устройства для изолирования участка скважины и нагнетания в него жидкости под давлением (1).

Недостатками устройств являются . обязательное наличие тупика скважины, необходимость создания больших осевых нагрузок, трудность гермети. зации и низкая надежность.

Известно также устройство для гидрораэрыва скважин ., включающее упругие оболочки, закрепленные на полых стержнях.с радиальными и осевыми каналами, соединенных между собой трубой; неподвижные наружные и внутренние уплотнительные обоймы (2).

Недостатком данного устройства является то, что вследствие перемещения подвижных концов оболочек по трубе при их расширении перепад давления под оболочками устройства и в изолируемом участке скважины (между оболочками) не контролируется и зависит от. многих факторов (упругости и длины оболочек, зазора между скважиной и оболочкой и др.), в результате чего снижается надежность устройства и достоверность получаемых результатов

11ель изобретения — повышение надежности работы устройства и достоверности получаемых результатов.

Указанная цель достигается тем, что устройство, снабжено регулируемым редукционным клапаном, установленным между обОлочками, а внутренние уплотнительные обоймы закреплены на стержнях неподвижно посредством коничес- ких втулок.

На фиг.l изображено устройство, общий вид, на фиг.2 — разрез А-A на фиг.l.

877006 состоящий из шарика 9> пружины 10 и гайки 11.

Устройство работает следующим образом., .

Устройство заполненное жидкостью например спирто -глицериновой смесью устанавливается в нсслед /ймую скважину и подсоединяется к насосу

При подаче жидкости давление, передаваемое через каналы 2 и 3 стержней 1.под оболочки 5, повышается.

Оболочки 5, расширяясь, плотно прилегают к стенкам скважины и иэолщэуют исследуемый ее участок (в известном устройстве канал для подачи жидкости между оболочками открывается при расширении последних и смещении подвижных обойм, соединенных с оболочками).

Давление жидкости внутри устройства возрастает и при достижении некоторой величины,.определенной заранее опытным путем, например 1 МПа («10 кг/см ), редукционный клапан

8,,рассчитанный на эту величину, открывается, давая жйдкости проход в изолируемый участок скважины.

Клапан поддерживает постоянный перепад давления под оболочками и в изолируемом участке. Заданный перепад давления гарантирует герметичность внутри изолированного участка скважины. Настройка клапана 8 осуществляется регулировкой пружины 10 при помощи гайкй 11. Нарастание давления на изолируемом участке продолжается до гидроразрыва скважины.

Иэвлеченйе устройства Н3 скважины осуществляется после снятия давления в системе. Оболочки 5 принимают свою первоначальную форму и размеры и не препятствуют извлечению устройства.

Наличйе регулируемого, клапана позволяет устанавливать и поддерживать минимально необходимый перепад давления под оболочками и ьЗежду ними, что увеличивает точность и повышает надежность работы, так как величину давления жидкости в момент гиДрораэрь ва получают вычитанием

5 иэ Ьбщего давления (исто(ник давленйя) установленного давления клапана.

КОнотруйцйя УСтрсйСтВа ПОЗВОЛяЕт ЭКОномить расход рабочей жидкости, так как при снятии давления клапан пре10 пятствует дальнейшему ее поступлению во внешнюю среду.

Надежная, работа беэ заклинивания позволяет сократить время проведения эксперимента. Кроме того, устройство отличается простотой обслуживания и ремонта, а взаимозаменяемость блоков обеспечивает быстрое переоборудование и изменение длины между упругими оболочками.

Формула изобретения

Устройство для гидроразрыва сква. жин, включающее упругие оболочки, Я закрепленные на полых стержнях с радиальными и осевыми каналами, соединенных между собой трубой, неподвижные наружные и внутренние уплотнительные обоймы, о. т л и ч а ю щ е е—

0 с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и достоверности полученных результатов,оно снабжено регулируемым редукционным клапаном, установленным между оболоч.ками, а внутренние уплотнительные обдймы закреплены на стержнях неподвижно посредством конических втулок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

40 Р 545740, кл. E 21 В 33/12, 1977,.

2. Патент ПНР Р 97138, кл. 5 С 19/00, опублик.1973 (прототип) .

Устройство для гидроразрыва скважин Устройство для гидроразрыва скважин Устройство для гидроразрыва скважин 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству и предназначено для определения прочности грунтов на сдвиг на оползневых склонах при проведении крупномасштабных инженерно-геологических (оползневых) съемок на ранних стадиях проектирования для обоснования схем инженерной защиты территории от опасных геологических явлений с прогнозами оползней

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для измерения деформаций в массиве горных пород

Изобретение относится к годному делу и может быть использовано для решения различных геомеханических задач, в частности, прогнозирования статической и динамической устойчивости горных выработок, пройденных, главным образом, в горных породах осадочного происхождения

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и позволяет решить задачу осуществления долговременного контроля за прочностью твердеющей смеси, оптимизации ведения горных работ с одновременным упрощением конструкции датчика и методики измерений

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам определения количества полезного ископаемого в массиве горных пород

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в области лабораторных исследований процесса цементации трещиноватых горных пород

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для непрерывного контроля с дневной поверхности состояния массива горных пород

Изобретение относится к строительству, горному делу и экологии, в частности к регулированию процессов изменений механического состояния массивов грунтов и горных пород

Изобретение относится к сейсмологии и может быть использовано для выявления потенциальных очагов мелкофокусных поверхностных землетрясений на площадках предполагаемого строительства или в населенных пунктах
Наверх