Скважинный гидромонитор

 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить надежность работы скважинного гидромонитора, состоящего из внешней напорной колонны 1 с телескопически выдвижной внутренней частью 2, связанной с приводами вращения и осевого перемещения. Последний выполнен в виде пальца 3, установленного под размещенным на верхнем торце внутренней части 2 колонны 1 верхним герметизирующим уплотнением (ГУ) 4 с возможностью взаимодействия с выполненной на внешней поверхности внутренней части 2 колонны 1 непрерывной винтовой канавкой (ВК) 5. При этом ВК 5 имеет левую и правую навивки и одно пересечение за один шаг. В нижнем участке внутренней части 2 колонны 1 тангенциально оси установлены гидромониторные насадки (ГМН) 6 и направлены в противоположные стороны. Ниже ГУ 4 на внутренней поверхности колонны 1 выполнено отверстие, в котором установлен палец 3. Для исключения засорения ВК 5 торец колонны 1 имеет ГУ 7, взаимодействующее на интервале между уровнем расположения ГМН 6 и интервалом нарезки ВК 5. Для этого длина участка колонны 1 от пальца 3 до торца, т.е. до ГУ 7, больше длины интервала нарезки ВК 5, а расстояние между уровнем расположения ГМН 6 и началом ВК 5 больше, чем расстояние от пальца 3 до нижнего торца колонны 1. При автоматическом вращении внутренней части 2 за счет реактивного действия струй, истекающих из ГМН 6, происходит автоматическое возвратно-поступательное перемещение внутренней части 2 колонны 1, которая установлена в скважине неподвижно. При вращении и возвратно-поступательном перемещении ГМН 6 вместе с внутренней частью 2 происходит разрушение пород пласта. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4334200/31-03 (22) 26. 11.87 (46) 23. 11.89. Бюл. В 43 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) М.М.Смирнов, В..Р Áóÿíîâ, А.В.Юройц и В.С.Козлов (53) 622.232,5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1281675, кл. Е 21 С 45/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 1317130, кл. Е 21 С 45/00, 1985. (50 4 E 21 В 7/18 Е 21 С 45/00

2 (54) СКВАЖИННЫЙ ГИДРОМОНИТОР (57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить надежность работы скважинного гидромонитора, состоящего из внешней напорной колонны 1 с телескопически выдвижной внутренней частью 2, связанной с приводами вращения и

\ осевого перемещения. Последний выполнен в виде пальца З,установленного под размещенным на верхнем торце внутренней асти 2 колонны 1 верхним герметизирующнм уплотнением

1523649

25

45, (ГУ) 4 с возможностью взаимодействия с выполненной на внешней поверхности внутренней части 2 колонны 1 непрерывной винтовой канавкой (ВК) 5.

При этом ВК 5 имеет левую и правую навивки и одно пересечение за один шаг. В нижнем участке, внутренней части 2 колонны 1 тангенциально оси установлены гидромониторные насадки (ГМН) 6 и направлены в противоположные стороны. Ниже ГУ 4 на внутренней поверхности колонны 1 выполнено отверстие, в котором установлен палец 3. Для исключения засорения ВК

5 торец колонны 1 имеет ГУ 7, взаимодействующее на интервале между уровнем расположения ГМН 6 и интервалом нарезки ВК 5. Для этого длина

Из о бре те ние отн оси тс я к г ор ной промышленности, в частности к скважинным гидромониторам.

Цель изобретения — повышение надежности работы скважинного гидромонитора.

На фиг.1 изображен скважинный гидромонитор при крайнем верхнем положении внутренней части колонны; на фиг.2 — то же, при крайнем нижнем положении внутренней части колонны; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.1.

Скважинный гидромонитор состоит из внешней напорной колонны 1 с телескопически выдвижной внутренней частью 2, связанной с приводами вращения и осевого перемещения ° Последний выполнен в виде пальца 3, установленного на внутренней поверхности внешней напорной. колонны 1 под верхним герметизирующим уплотнением

4 с возможностью взаимодействия с выполненной на внешней поверхности внутренней части 2 колонны 1 непрерывной винтовой канавкой 5, имеющей левую и правую навивки и одно пересечение за один шаг.

Гндромониторные насадки 6 установлены в нижнем участке внутренней части 2 тангенциально оси и направлены в противоположные стороны.

Палец 3 может быть установлен в отверстии, выполненном на внутренней участка колонны 1 от пальца 3 до торца, т.е. до ГУ 7, больше длины интервала нарезки ВК 5, а расстояние между уровнем расположения ГМН 6 и началом ВК 5 больше, чем расстояние от пальца 3 до нижнего торца колонны 1. При автоматическом вращении внутренней части 2 за счет реактивного .действия струй, истекающих из ГМН 6, происходит автоматическое возвратно-поступательное перемещение внутренней части 2 колонны 1, которая установлена в скважине неподвижно. При вращении и возвратно-поступательном перемещении

ГМН 6 вместе с внутренней частью 2 происходит разрушение пород пласта.

3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1 поверхности колонны 1, ниже герметизирующего уплотнения 4. С целью исключения выхода пальца 3 с левой резьбы на правую в местах их пересечения поперечное сечение пальца может быть выполнено в виде эллипса, а отверстие установки пальца может иметь податливость.

Для исключения засорения канавки 5 торец колонны 1 может быть снабжен уплотнением 7, взаимодействующим с внутренней частью, на интервале между уровнем расположения гидромониторных насадок 6 и интервалом нарезки канавки 5. Для этого длина участка колонны 1 от пальца 3 до торца, т.е. до герметизирующего уплотнения 7, должна быть больше длины интервала нарезки канавки 5, а расстояние между уровнем расположения насадок 6 .начала винтовой канавки 5 у внутренней части 2 должно быть больше указанной длины участка колонны 1.

Скважинный гидромонитор работает следующим образом.

При отработке маломощного пласта .высоту интервала нарезки канавки 5 принимают равной мощности пласта.

После спуска устройства в скважину внутренняя часть 2 находится в крайнем нижнем положении, а гидромониторные насадка 6 — на уровне ! границы пласта с подстилающими по2 в интервале между уровнем расположения насадок 6 и интервалом нарезки канавки 5. Укаэанные ранее конст— руктивные соотношения размеров гаран-, тируют работоспособность устройства при подобном выполнении, т.е. должны выполняться условия L, > l, У а,. где L — расстояние между уровнем расположения насадок и интервалом нарезки канавки; 1 — длина торцового участка колонны от уровня установки пальца до торца (герметизирующего уплотнения 7) этой колонны; а — длина интервала нарезки канавки.

Формула изобретения t. Скважинный гидромонитар, включающий внешнюю напорную колонну с телескопически выдвижной внутренней частью, приводы вращения и осевого перемещения внутренней части колонны, нижнее и верхнее герметизирующие уплотнения между внутренней и наружной частями колонны, установленные соответственно на нижнем торце внешней напорной колонны и на верхнем торце внутренней части колонны,,и гидромониторную насадку, размещенную на внутренней части колонны, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы„ он снабжен дополнительной гидромониторной насадкой, установленной на внутренней части колонны, а привод осевого перемещения внутренней части напорной колонны выполнен в виде пальца, установленного на внутренней поверхности внешней напорной колонны под верхним герметизирующим уплотнением с возможностью взаимодействия с выполненной на внешней поверхности внутренней части колонны непрерывной винтовой канавкой, имеющей левую и правую навивки и одно пересечение sa один шаг, а гидромониторные насадки установлены тангенциально относительно оси внутренней части колонны.

2, Гидромонитор по п.1, о т л и ч а ю шийся тЕм, что длина участка внешней напорной колонны от места размещения пальца до ее нижнего торца больше длины интервала нарезки канавки, а расстояние от уровня расположения насадок до наS 1523649 родами. По колонне 1 под давлением, например, 10 MIIa подают воду, которая поступает к насадкам 6 внутренней части 2. Герметизирующее уплотнение 4 препятствует утечкам жидкости между концевой частью 2 и колонной 1.

За счет тангенциального расположения насадок 6 и реактивного действия истекающих из насадок и размывающих породу пласта струй внутренняя часть 2 начинает вращаться относительно колонны 1. При вращении благодаря тому, что палец 3, !5 закрепленный на неподвижной колонне

1, входит в канавку 5, внутренняя часть 2 начинает перемещаться относительно пальца 3 и колонны 1, при этом палец скользит по левой резьбе 2О канавки 5. При одновременном вращении внутренней части 2 происходит . и ее одновременный подъем относительно колонны 1 и относительно пласта до крайнего верхнего положения, 25 при котором насадки 6 находятся на уровне границы пласта с налегающими породами. В силу того, что канавка

5 непрерывна, после достижения внутренней частью 2 крайнего верхнего 3р положения начинается ее спуск. Теперь уже палец 3 скользит по правой резьбе канавки 5. После спуска операции повторяются.

Таким образом, при крайнем ниж35 нем положении внутренней части 2 палец 3 находится в крайнем верхнем положении относительно интервала нарезки канавки 5, а при крайнем верхнем положении внутренней части 2 палец 3 находится в крайнем нижнем положении относительно интервала нарезки канавки 5.

Таким образом, при автоматическом вращении внутренней части 2 за счет реактивного действия струй, истекающих из насадок 6, происходит автоматическое возвратно-поступательное перемещение внутренней части 2 относительно KQJIOHHbl 1р KQTopBH Yc Sp тановлена в скважине неподвижно. При вращении и возвратно-поступательном перемещении насадок 6 вместе с внутренней частью 2 происходит разрушение пород пласта.

Дпя исключения засорения и заштыбовки канавки 5 торец колонны 1 снабжается уплотнением 7, которое взаимодействует с внутренней частью

1523649

А-А

Составитель М.Неснова

Редактор Н.Гулько Техред N.Äèäûê Корректор М.Васильева

Заказ 7013/30 Тираж 514 Подписное ,ВНИИПИ Государственного комнтета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 чала винтовой канавки больше, чем расстояние от пальца до нижнего тор1 ца внешней напорной колонны.

3. Гидромонитор по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что площадь поперечного сечения канала внутренней части колонны не более общей площади поперечных сечений выходных сопл гидромониторных насадок °

4. Гидромонитор по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что на внутренней поверхности внешней напорной колонны выполнено отверстие для раз*мещения в нем пальца.