Скважинный гидромонитор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Реслублнк

< 998761

В (6I) Дополнительное к авт. свид-ву- (22) Заявлено 041181 (21) 3351210/22-03

1 с присоединением заявки Ио " (23) Приоритет

Р 1М К з

E 21 С 45/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2302.83.Бюллетень ¹ 7 (33) УДК 622.234. .5 (088.8 ) Дата опубликования описания 230Ъ83 (72) Авторы изобретения

В.П.Петренко и Л.E.Блитштейн

I л с

1 (71) Заявитель (54 ) СКВАЖИННЫЙ ГИДРОМОНИТОР

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам для ,скважинной гидродобычи полезных ископаемых.

Известен скважинный гидромонитор, содержащий высоконапорный став, каме ру с крышкой, поворотный ствол гидромонитора с насадкой и механизм вывода ствола в рабочее положение $1 ).

Недостатками этого устройства являются наличие принудительного механизма вывода ствола в рабочее поло- жение, управляемого посредством тросов, инерционность принудительного механизма вывода, особенно с увеличеннем глубины разработки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому. результату к изобретению является скважинный гидромонитор, состоящий из высоконапорного.става и связанного с ним rioворотного ствола с хвостовой частью и головной частью с насадкой. Механизм вывода ствола выполнен в виде перпендикулярного ставу патрубка с щелевыми отверстиями для прохода жидкости. На патрубке закреплена с возаожностью поворота посредством подшипников скольжения камера, на которой эксцентрично закреплен ствол с насадкой. На камере имеются углубления для взаимодействия с фиксирующим устройством (2 ).

Недостатком известного скважинного гидромонитора является то, что при ограниченном диаметре скважины, например до 350 мм, и затопленном забое крутящий момент, возникающий от реактивной силы струи, недостаточен для вывода в горизонтальное положение удлиненного ствола гидромонитора иэ-за невозможности увеличивать длину плеча гидромонипора, в приведенном случае более 90 мм, в результате. малого диаметра скважины.

Цель изобретения — повышение эффективности гидродобычи за счет уве20 личения надежности вывода в рабочее положение удлиненного ствола гидромонитора в скважине ограниченного диаметра с затопленным забоем.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, включающем высоко напорный став и шарнирно связанный с ним поворотный ствол с хвостовой частью и головной частью с насадкой, головная. часть ствола с насадкой установлена под углом к хвостовой части ствола, причем укаэанные час9987б1

40

45 ти ствола расположены в плоскости, перпендикулярной оси вращения шарнира.

На фиг. 1 изображен гидромонитор, в исходном положении> на фиг..2 схема образования конической воронки

»а фиг. 3 — схема начала разработки конической камеры; на фиг. 4 схема образования цилиндрической камеры; на фиг. 5 — схема извлечения гидромонитора.

Скважинный гидромонитор включает высоконапорный став 1, на котором с помощью шарнира 2 соединен ствол гид ромонитора, содержащий хвостовую часть 3 ствола и жестко закрепленную с ней под углом о в вертикальной плоскости головную часть 4 ствола с насадкой 5. На стволе установлена лы жа б, предохраняющая насадку от загрязнения при опускании гидромонитор в скважину . В шарнире 2 имеются огра ничители 7, препятствующие развороту гидромонитора от прямолинейного положения на угол более 180, и ограничители 8, не позволяющи развернуться гидромонитору относительно высоконапорного става 1 на угол более 90О в другом положении.

Скважинный гидромонитор работает следующим образом.

С помощью высоконапорного става 1 гидромонитор вводят в скважину -9, при этом лыжа б скользит по поверхности скважины и предохраняет насадку 5 от повреждения. Производят-вращение высоконапорного става 1 вокруг оси скважины и размывают массив (фиг. 2 ). B начальный период размыва хвостовая часть 3 ствола находится в скважине и реактивный момент .воспринимается стенками скважины 9, в результате чего гидромонитор не выводится в горизонтальное положение а поскольку головная часть 4 ствола с насадкой 5 закреплена под углом eL к хвостовой части 3 ствола, то образуется в процессе размыва коническая воронка 10.

После оконтуривания воронки 10 опускают высоконапорный став 1 с гидромонитором в образовавшуюся Нолость. При движении воды по стволу 4 с насадкой 5 возникает реактивный крутящлй момент М, равный произведению усилия реакции струи воды P на плечо L ïðè этом, чем больше плечо L, тем больше реактивный крутящий момент. Под.воздействием реактивного крутящего момента гидромонитор выводится в горизонтальное положение поворачиваясь относительно шарнира 2 (фиг. 3).

Дальнейшая разработка массива производится обычным способом путем вращения высоконапорного става 1 с выведенным гидромонитором в горизонтальное положение вокруг оси скважины 5 и образованием цилиндрической камеры (фиг. 4).

Для извлечения гидромонитора из скважины перекрывают подачу воды, из-за чего прекращается действие реактивного крутящего момента ° Вытягивают высоконапорный став 1 и прямолинейный участок 3 гидромонитора стенками скважины 9 разворачивается в продольное положение, вдоль ее оси (фиг. 5) .

Предложенный скважинный гидромони ор предусмотрено испольэовать при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, особенно в тех случаях, когда полезное ископаемое имеет включения пород, которые затрудняют осу.— ществлять принудительный вывод гидромонитора с помощью каната или труб, поскольку при зацеплении гидромонитора за выступы пород происходят его поломки .

Предложенное устройство позволит снизить трудоемкость работ, сократить простои и повысить срок службы гидроцобычного оборудования.

В результ те этого применение предложенного скважинного гидромонитора позволит снизить себестоимость выемки полезных ископаемых способом сква жинной гидродобычи..Формула изобретения

Скважинный гидромонитор,. включающий высоконапорный став и шарнирно связанный с ним поворотный ствол с хвостовой частью и головной частью с насадкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гидродобычи за счет увеличения надежности вывода в рабочее положение удлиненного ствола гидромонитора в скважине ограниченного диаметра с затопленным забоем, голоаная часть ствола с насадкой установлена под углом к хвостовой части ствола, при этом укаэанные части ствола расположены в плоскости, перпендикулярной оси вращения шарнира.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР9 374453, кл . Е 21 С 45/00, 1969 .

2. Авторское свидетельство СССР

9 829955, кл. Е 21 С 45/100, 1979 (прототип ) .

998761

Составитель Н .Руденко

Твхред М.Коштура Корректор Е.Рашко

Редактор И.Лазаренко

Закаэ 1109/57 Тираж 601 . Подписное

ВНИИПИ Государстненного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4