Фильтровая колонна

 

ФИЛЬТРОВАЯ КОЛОННА, вктаочающая буровой наконечник, перевод-: ник с обратным клапаном, напорную /« ; трубу с обратным клапаном, фильтровые и обсадные трубы, механизм фиксации фильтровой колонны в скважине, отличающаяся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации, механизм фиксации выполнен в виде втулки, а фильтровая колонна снабжена кольцевым ножом,отсоединительным и центрирующим переводниками с фиксирующими элементами, выполненными в виде пластинчатых пружин, рабочие концы которых связаны с центрирующим переводником с помощью срезных элементов, причем втулка расположеш (Л на в отсоединительном переводнике и жестко связана с кольцевым ножом, размещенным в центрирующем переводнике , который соединен с обсадной трубой и связан срезными штифтами с отсоединительным переводником.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (! 1) (si)4 E 21 В 43/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

А )

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ )" ..,)

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3746513/23-26 (22) 21.05.84 (46) 30.10.85. Бюл. N- 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, конструкторско-технологический и проектно-изыскательский институт по осушению месторождений полезных ископаемых специальным горI ным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) M.Н.Климентов, О.А.Ливерко, Ю.А.Несват и E.П.Гончар (53) 628. 112 ° 2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 848663, кл. Е 21 Q 21/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N - 998733,,кл. E 21 В 43/10, 1983. (54)(57) ФИЛЬТРОВАЯ КОЛОННА, включающая буровой наконечник, перевод-. ник с обратным клапаном, напорную трубу с обратным клапаном, фильтровые и обсадные трубы, механизм фиксации фильтровой колонны в скважине, отличающаяся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации, механизм фиксации выполнен в виде втулки, а фильтровая колонна снабжена кольцевым ножом, отсоединительным и центрирующим переводниками с фиксирующими элементами, выполненными в виде пластинчатых пружин, рабочие концы которых связаны с центрирующим переводником с помощью срезных элементов, причем втулка расположена в отсоединительном переводнике и жестко связана с кольцевым ножом, размещенным в центрирующем переводнике, который соединен с обсадной трубой и связан срезными штифтами с отсоединительным переводником.

1188308

Изобретение относится к горному делу, разработке полезных ископаемых и предназначено для использования при сооружении наклонно-восстающих дренажных скважин, возводимых из S подземных горных выработок, а также при строительстве скважин в сложных гидрогеологических условиях для целей питьевого или промышленного водоснабжения.

Цель изобретения - улучшение условий эксплуатации.

На фиг. 1 изображена фильтровая колонна, разрез (а — нижняя часть, б — верхняя часть), на фиг. 2 — 15 механизм фиксации в исходном положении, на фиг. 3 — то же, в рабочем положении; на фиг. 4 — разрез А-А на фиг. 3.

Фильтровая колонна включает буро- 20 вой наконечник 1, переводник 2 с обратным клапаном 3, муфту 4, безреэьбовой ниппель 5 с пружиной 6, напорный трубопровод 7, соединенный штуцером 8 и муфтой 9 с ниппелем 5 и переводником 10 с обратным клапаном 11. Переводник 10 соединен посредством резьбы с гидроударным механизмом 12 -и центрирующим переводником 13, который соединен с отсо- 30 единительным перев яником 14, а также с фильтровыми 15 и обсадными 16 трубами и переводником 2 посредством резьбы. При этом соединение перевод.ников 13 и 14 может быть и на шли- З5 цах. В отсоединительном переводнике

14 размещен механизм фиксации, выполненный в виде подвижной втулки 17, жестко соединенной штифтами 18 с кольцевым ножом 19, размещенным в 40 центрирующем переводнике 13. В переводнике 14 установлены манжеты 20, герметизирующие кольцо 21 и срезные штифты 22, соединенные с центрирующим переводником 13, с внешней сторо- 5 ны которого укреплены фиксирующие элементы, выполненные в виде пластинчатых пружин 23, со срезными эле- . ментами 24.

Устройство работает следующим об- SO разом.

До вскрытия почвы водоносного горизонта 25 в скважину 26 вводится первая верхняя часть фильтровой колонны, в состав которой входят буровой у наконечник 1, переводник 2 с обратным клапаном 3, муфта 4, фильтровые

15 и обсадные 16 трубы.

Затем в трубы 15 и 16 вводится напорный трубопровод 7, составленный из пластичного материала (например, напорных труб нз поливинилхлорида

НПВХ) с безреэьбовым ниппелем 5, пружиной 6, штуцерами 8, муфтой 9, переводником 10.

После этого собирается нижняя часть фильтровой колонны с механизмом фиксации, включающая погружной гидроударный механизм 12, центрирующий переводник 13 с подвижной втулкой 17, штифтом 18, кольцевым ножом

19, манжетами 20, герметизирующим кольцом 21, пружинами 23 и установленными штифтами 22 и среэными элементами 24.

Затем на гидроударный механизм 12 навинчивается переводник 10 после чего вместе с центрирующим переводником 13 вводится в обсадные трубы

i6 и соединяется по резьбе.

До сборки, во время ее и после сборки проводят замер длины и контроль взаимодействия деталей с расчетом соединения ниппеля 5 с муфтой 4, с фиксацией их пружиной 6.

После ввода фильтровой колонны в скважину 26 отсоединнтельный переводник 14 соединяют с бурильными трубами и устанавливают на вращатель буровой установки (не показано), например на станок УПБ-1М или УДБ-8, конструкции института ВИОГЕМ. Затем с вращением и подачей промывочной жидкости бурят породы в почве водоносного горизонта 25 в скважине и входят фильтровыми трубами 15 в отложения водоносного горизонта в скважине 26 с расчетом размещения центрирующего переводника в относительно устойчивых горных породах.

После этого в бурильные трубы помещают полый шаровой клапан 27 и под давлением промывочной жидкости

28 (2-3,5 МПа) перемещают подвижную втулку 17, которая через штифт 18 передает усилие на кольцевой нож

i9. При этом вначале кольцевой нож

19 перемещает срезные элементы 24, освобождая пружины 23, а затем срезает штифты 22, освобождая отсоединительный переводник 14 от центрирующего переводника 13

Пружины 23 упираются в стенки скважины 26 и фиксируют центрирующий переводник 13, а также трубы 15

20 и 16 на проектной глубине. На заключительном этапе переводник 14 вместе с присоединенными к нему гидроударником 12 и другими деталями, включая напорный трубопровод 7 и ниппель 5, а также шаровой клапан

27 извлекаются из фильтровых 15 и обсадных 16 труб, а затем и из скважины 26. После этого подземная вода под естественным давлением через фильтровые трубы 15 пойдет к устью

188308 4 скважины 26 и начнется процесс ее эксплуатации.

Применение изобретения позволяет упростить управление технологичес5 ким процессом установки фильтровой колонны за счет сокращения времени на проведение операций, связанных со свинчиванием и развинчиванием обсадных труб, с фиксацией фильтровой колонны, отсоединением и извлечением напорных (пакерных) труб.

/У

88

Я

Яг

ß2

ГЭ

1188308

17

22

Фиг, 3

Фиг. Ф

ВНИИПИ Заказ 6714/29 Тираж 539 Подписное

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