Скважинный гидромониторный агрегат

 

Изобретение относится к горному делу и геологии и м. б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых и валовом опробовании продуктивйых горизонтов . Цель - упрощение управления агрегатом в процессе эксплуатации. Гидромониторный агрегат включает центральную пульповыдачную колонну 1, жестко соединенную с хвостовиком 2, напорную колонну 5 труб и гидроэлеватор (ГЭ). Последний выполнен с кольцевой насадкой (Н) 4. Нижний конец напорной колонны труб 5 имеет приемные окна 7, а торец - полусферический клапан 8 с выпуклой в сторону ГЭ поверхностью . При необходимости перекрытия гидромониторной Н 4 опускают напорную колонну 5. Утечки рабочего агента исключаются благодаря кольцевому уплотнению 9. Щелевидное отверстие 6 находится ниже Н 4, а между запорным клапаном 8 и ГЭ наибольшее расстояние. При этом ГЭ имеет максимальную производительность , так как весь рабочий агент поступает через напорную колонну 5 и хвостовик 2 к Н 3. Пульпа засасывается через приемные окна 7 в пульповыдачную колонну % 1 и поднимается на поверхность. Процесс всасывания ГЭ можно регулировать путем изменения зазора между клапаном 8 и Н 3. При необходимости осуществления только размыва напорную колонну 5 труб поднимают . 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1482222 А 1 (5g 4 Е 21 С 45/00

«««»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4170452/22-03 (22) 30. 12. 86 (46) 23.10.88. Бюл. № 39 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) М. М. Смирнов, В. В. Петрищев, В. С. Козлов и Л. В. Ишукин (53) 622.234.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1110902, кл. Е 21 С 45/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1113549, кл. Е 21 С 45/00, 1983. (54) СКВАЖИННЫЙ ГИДРОМОНИТОРНЫЙ АГРЕГАТ (57) Изобретение относится к горному делу и геологии и м. б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых и валовом опробовании продуктивных горизонтов. Цель — упрощение управления агрегатом в процессе эксплуатации. Гидромониторный агрегат включает центральную пульповыдачную колонну 1, жестко соединенную с хвостовиком 2, напорную колонну

5 труб и гидроэлеватор (ГЭ). Последний выполнен с кольцевой насадкой (Н) 4. Нижний конец напорной колонны труб 5 имеет приемные окна 7, а торец — полусферический клапан 8 с выпуклой в сторону ГЭ поверхностью. При необходимости перекрытия гидромониторной Н 4 опускают напорную колонну 5. Утечки рабочего агента исключаются благодаря кольцевому уплотнению 9. 1Целевидное отверстие 6 находится ниже Н 4, а между запорным клапаном 8 и ГЭ наибольшее расстояние. При этом ГЭ имеет максимальную производительность, так как весь рабочий агент поступает через напорную колонну 5 и хВостовик 2 к Н 3. Пульпа засасывается через приемные окна 7 в пульповыдачную колонну

1 и поднимается на поверхность. Процесс всасывания ГЭ можно регулировать путем изменения зазора между клапаном 8 и Н 3.

При необходимости осуществления только размыва напорную колонну 5 труб поднимают. 3 ил.

1432222

Формула изобретения

Изобретение относится к области горного дела и геологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при валовом опробовании продуктивных горизонтов.

Цель изобретения — упрощение управления агрегатом в процессе эксплуатации.

На фиг. 1 представлено устройство при перекрытой гидромониторной насадке; на фиг. 2 — то же, при работающих гидромониторной насадке и гидроэлеваторе; на фиг. 3 — то же, при перекрытом гидроэлеваторе.

Скважинный гидромониторный агрегат состоит из центральной пульповыдачной колонны 1, хвостовика 2, кольцевого гидроэлеватора с кольцевой гидроэлеваторной насадкой 3, гидромониторной насадки 4, внешней напорной колонны 5 с щелевидным продольным отверстием 6 и приемными окнами 7, полусферического запорного клапана

8, кольцевого уплотнения 9.

Хвостовик 2 установлен концентрично пульповыдачной колонне 1 на ее концевой части и жестко связан с ней, например, продольными ребрами. Насадка 3 кольцевого гидроэлеватора сообщена с полостью хвостовика 2. Напорная колонна 5 установлена концентрично хвостовику 2 с возможностью по меньшей мере осевого перемещения относительно хвостовика 2 и пульповыдачной колонны 1. Приемные окна 7 расположены у нижнего конца напорной колонны 5, а щелевидное продольное отверстие 6 расположено напротив гидромониторной насадки 4, которая установлена в пределах хвостовика

2, сообщена с его полостью и расположена с возможностью ее перекрытия напорной колонной 5 при крайнем нижнем положении хода колонны 5. В этом положении насадка

4 расположена над щелевидным продольным отверстием 6 и перекрывается колонной 5, при этом в данном положении между насадкой 4 и отверстием 6 находится кольцевое уплотнение 9, установленное на внутренней стенке напорной колонны 5 непосредственно над отверстием 6. Конец внешней напорной колонны 5 снабжен полусферическим запорным клапаном 8, выполненным, например, из полиуретана и направленным выпуклой поверхностью вверх к гидроэлеватору. При крайнем верхнем положении хода напорной колонны 5 данный клапан взаимодействует с торцом гидроэлеватора и перекрывает его. В данном положении гидромониторная насадка 4 расположена напротив щелевидного продольного отверстия 6. При необходимости вращения напорной колонны 5 относительно хвостовика 2 по периметру колонны 5 на одинаковом уровне может быть выполнено несколько щелевидных продольных отверстий 6.

Скважинный гидромониторный агрегат работает следующим образом.

При необходимости полного перекрытия гидромониторной насадки 4, например, при затоплении выемочной камеры или скоплении значительного количества горной массы в ней, опускают напорную колонну 5.

В этом случае гидромониторная насадка 4 перекрывается напорной колонной 5, а утечкам рабочего агента препятствует кольцевое уплотнение 9. Щелевидное отверстие 6 в этом случае находится ниже гидромониторной насадки 4, а между полусферическим .запорным клапаном 8 и гидроэлеватором наибольшее расстояние. В этом случае наблюдается максимальная производительность кольцевого гидроэлеватора, так как весь рабочий агент, например водовоздушная смесь, поступает через напорную колонну 5 и хвостовик 2 к кольцевой насадке 3 гидроэлеватора. Пульпа засасывается через приемные окна 7 в пульповыдачную колонну 1 и поднимается на поверхность.

При стабильной работе по размыву и гидроподъему приподнимают напорную колонну 5 относительно хвостовика 5 и гидромониторная насадка 4 выходит в интервал щелевидного отверстия 6, при этом расстояние между поверхностью клапана 8 и гидроэлеватором еще достаточно велико.

В этом положении напорный рабочий агент выходит одновременно через гидромониторную насадку 4 и кольцевую насадку 3 гидроэлеватора, т.е. одновременно ведется размыв камеры и гидроподъем пульпы. Процесс всасывания гидроэлеватора можно регулировать путем изменения зазора между клапаном 8 и кольцевой насадкой 3 гидроэлеватора. Полусферическая форма запорного клапана 8 улучшает условия всасывания, так как частично повторяет форму линий токов пульпы при всасывании кольцевым гидроэлеватором.

При необходимости осуществления только размыва напорную колонну 5 поднимают.

В этом случае полусферическая поверхность клапана 8 плотно упирается в торец гидроэлеватора и перекрывает его проточную часть. Напорный рабочий агент направляется по напорной колонне 5 через хвостовик 2 и гидромониторную насадку 4, которая в этом положении находится напротив .щелевидного отверстия 6.

Скважинный гидромониторный агрегат, содержащий напорную колонну труб по меньшей мере с одним щелевидным отверстием и телескопическим хвостовиком, центральную пульповыдачную колонну, жестко соединенную с хвостовиком, установленные на хвостовике и сообщенные с его полостью гидроэлеватор и гидромониторную насадку, 1432222

Составитель Н. Чертова

Редактор Л. Гратилло Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 5404/27 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отличающийся тем, что, с целью упрощения управления в процессе эксплуатации, гидроэлеватор выполнен с кольцевой насадкой, нижний конец напорной колонны имеет приемные окна, а торец ее снабжен полусферическим клапаном с выпуклой в сторону гидроэлеватора поверхностью, при этом напорная колонна установлена с возможностью вертикального перемещения и перекрытия гидроэлеватора при крайнем верхнем положении хода и перекрытия гидромониторной насадки при крайнем нижнем положении хода.