Скважинный гидромонитор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.01.80 (2!) 2862364/22-03 (51) М. Кл.а с присоединением заявки №вЂ”

Е2! С45/00

Гесударстеенек кемлтет (23) Приорнтет—

СССР (53) УДК 622.232..5 (088.8) Опубликовано 15.11.81. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 25.11.81

N делам лзебреNIINII и еткрмтнй (72) .Авторы изобретении

В. Н. Сысоев н Л. А. Игнатьев.т

Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт им. С. Орджоникидзе (71) Заявитель (54) СКВАЖИННЫЙ ГИДРОМОНИТОР

Изобретение относится к горнодобывающей технике, а именно к устройствам для гидравлической добычи ттолезных ископаемых через скважины. Изобретение может быть применено для разработки месторождений полезных ископаемых через скважины, продуктивный пласт которых имеет малую мощность, а вмещающие породы не содержат полезного компонента, например таких, как осадочные и рассыпные месторождения золота, урана, редких металлов и др.

Известно устройство для подземной разработки полезных ископаемых гидравлическим способом, включающее став труб для подвода. напорной воды, ствол гидромонитора, шарнирно закрепленный на ставе, штангу, винт, втулку, трос и ролики для выведения ствола гидромонитора из вертикального положения в горизонтальное. Ствол, выведенный с помощью такого механизма в горизонтальное положение, занимает по отношению к оси става водопроводных труб перпендикулярное положение. Скважины, через которые с помощью таких устройств ведут разработку пластов полезных ископаемых, обычно бурят вертикальными, а при малой мощности покрывающих пород и значительной мощности продуктивного пласта гидромоннторный ствол, а значит и струя воды, вытекающая из него, направлены параллельно плоскости залегания пласта. Это позволяет исключить подработку выше и ниже лежащих па юд и тем самым избежать разубоживания извлекаемой массы fl).

Однако с увеличением глубины залегания продуктивного пласта от 50м и более тв технически трудно осуществить строго вертикальное бурение беэ отклонения оси скважины от вертикали менее 3 . А это значит, что в таком случае ствол гидромонитора, установленный в рабочее положение перпендикулярно оси става труб, не параллелен плас1$ ту на угол отклонения оси ствола скважины от вертикали. В результате этого при размыве горизонтально залегающего пласта подрабатываются вмещающие породы, что обуславливает высокий процент разубоживания.

Кроме того, наличие в механизме управления троса, втулки, винта и системы роликов снижает надежность его работы с.увеличением глубины выемки.

881326

10 зо жен в эксплуатации.

Формула изобретения

3s

3

Известен скважииный гидромонитор, содержащий водоподводящий став труб, сообщенный с ним и шарнирно закрепленный на нем ствол гидромонитора, а также механизм управления стволом гидромонитора )2).

Недостатком известного гидромонитора является невозможность автоматического удержания ствола в горизонтальной плоскости в процессе работы, что влечет за собой сложность. управления и возможность разубоживания добываемого полезного ископаемого.

Цель изобретения — обеспечение автоматического удержания ствола гидромонитора в горизонтальной плоскости в процессе работы.

Поставленная цель достигается тем, что механизм управления стволом гидромонитора выполнен в виде жестко посаженных на одной оси отвеса и площадки управления с рамкой, посаженной на- указанной площадке с возможностью перемещения по ее периметру, вала, шарнирно соединенного с осью отвеса и установленного с возможностью вращения вокруг своей оси, а также жесткой тяги, шарнирно соединенной одним концом со стволом гидромонитора, а другим концом — с рамкой.

На фиг. изображена забойная часть скважинного гидромонитора, размещенного . в скважине, продольно-вертикальный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. l.

Скважинный гидромонитор состоит из водоподающего става 1 труб, сообщенного с ним и закрепленного на нем с помощью шарнира 2 ствола 3 гидромонитора и механизма управления стволом 3, выполненного в виде жестко посаженных на оси 4 отвеса 5 и круглой площадки 6 с рамкой 7, посаженной на площадке 6 с возможностью перемещения по ее периметру, вала 8, шарнирно соединенного с помощью шарнира 9 с осью

4 и установленного в подшипнике 10, закрепленном с помощью планки 11 в ставе 1. Рамка 7 с помощью жесткой тяги 12 соединена со стволом 3. При этом тяга 12 одним концом при помощи шарнира 13 соединена со стволом 3 гидромонитора, а другим, при помощи шарнира 14,— с рамкой 7, Скважинный гидромонитор размещен в скважине 15, обсаженной трубой 16 и вскрывающей продуктивный пласт 17.

Скважинный гидромонитор работает следующим образом.

В геотехнологическую скважину 15, обсаженную трубой !6, опускают став ) труб для подвода воды к стволу 3 гидромонитора, который с помощью шарнира 2 закреплен в ставе 1 труб. При искривлении ствола сква" живы 15 и отклонении ее оси от вертикали на определенный угол 4 в процессе спуска става 1 труб 3 гидромонитора за счет действия механизма управления стволом, устанавливается в горизонтальное положение следующим образом. Отвес 5 механизма управления совместно с жестко посаженной с ням на одной оси площадкой управления 6, соединенный шарниром 9 с валом 8, закрепленным в подшипнике 10, при отклонении оси скважины 15 и става 1 от вертикали стремиться занять вертикальное положение, а площадка управления 6 — горизонтальное.

Рамка управления 7, свободно посаженная на площадке управления 6, принимает вместе с ней горизонтальное положение и с помощью шарнира 14, жесткой тяги 12 и шарнира 13 выводит ствол 3 и гидромонитора в горизонтальное положение. При вращении

15 става вокруг своей оси отвес 5 всегда стремится занять вертикальное положение, а вся шарнирная система в этом случае ужерживает ствол гндромонитора в горизонтальном положении. В результате этого работа гидромонитора осуществляется строго. в го20 ризонтальной . плоскости, исключая подработку выше и ниже лежащих пород и тем самым обеспечивает высококачественную выемку горизонтального пласта полезного ископаемого 17. Предлагаемый сква 5 жинный гидромонитор позволяет разрабатывать горизонтально залегающие пласты полезных ископаемых практически на любой глубине, значительно снижает разубоживание добываемой горной массы вмещающими породами, прост конструктивно и надеСкважииный гидромонитор, содержащий водоподводящий став труб, сообщенный с ним и шарнирно закрепленный на нем ствол гидромоиитора, а также механизм управления стволом гидромонитора, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматического удержаня ствола гидромонитора в горизонтальной плоскости в процессе работы гидромонитора, механизм управления стволом гидромонитора выполнен в виде жестко посаженных на одной оси отвеса и площадки управления с рамкой, посаженной на указанной площадке с возможностью перемещения по ее периметру, вала, шарнирно соединенного с осью отвеса и установленного с возможностью вращения вокруг своей оси, а также жесткой тяги, шарнирно соединенной одним концом со. стволом гидромоиитора, а другим концом — с рамкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство -СССР

М 61953, кл. Е 21 С 45 00, 1939.

2. Авторское свидетельство СССР ,% 374453, кл. Е 2) С 45/00, 1969.

881326

Составитель В. Петришев

Редактор Т. Парфенова . Текред А. Бойкас Корректор Л. Бокшз

Заказ 9904 53 Тираж 630 Полянское

ВНИИПИ 1осударственного комитета СССР по делам изобретений н открытий!

l3035. Москва. Ж вЂ” 35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП аПатентэ. г. Ужгород, ул. Проектная, 4