ВСАСЫВАЮЩАЯ ТРУБА ГИДРОДОБЫЧНОГО СНАРЯДА Российский патент 1994 года по МПК E02F3/92 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к устройствам для забора пульпы.

Известно выполнение всасывающей трубы землесосного снаряда с закрепленным на ее конце обтекаемым элементом с закругленными концами [1] .

Известное устройство позволяет уменьшить гидросопротивление на входе пульпы во всасывающую трубу снаряда за счет обтекаемой формы элемента, однако его конструкция не технологична как при монтажно-демонтажных работах, так и в эксплуатации, поскольку доставка его к забою скважины через трубы небольшого диаметра затруднена, а в ряде случаев невозможна, т. к. обтекаемый элемент по технологии должен иметь диаметр значительно большим диаметра трубы.

Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи повышения эффективности и технологичности.

Поставленная задача решается за счет того, что всасывающая труба гидродобычного снаряда, содержащая закрепленный на ней обтекаемый элемент с закругленными концами, снабжено соосно установленной дополнительной трубой с образованием зазора, полость которого соединена с источником рабочего агента (например, газа или газожидкостной смеси - ГЖС, вода), причем всасывающая труба на конце выполнена с каналами, а обтекаемый элемент - из эластичного материала и снабжен внутри жесткими стяжками, при этом концы обтекаемого элемента герметично закреплены соответственно на конце всасывающей трубы в ее внутренней полости и на конце дополнительной трубы, а его внутренняя полость сообщена с полостью зазора между трубами.

Предложение отвечает критериям изобретения, т. к. является новым, поскольку не известно из технической и патентной литературы, имеет изобретательский уровень, т. к. явным образом не следует из уровня техники, и является промышленно применимым, поскольку может быть использовано в добывающей промышленности.

На фиг. 1 изображена всасывающая труба в разрезе; на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - варианты крепления стяжек.

Гидродобычной снаряд содержит всасывающую трубу 1, на нижнем конце 2 которой, на ее внутренней поверхности закреплен своим концом обтекаемый элемент 3. Соосно с всасывающей трубой установлеена дополнительная труба 4 с образованием зазора 5, полость которого сообщена с источником рабочего агента (не показан). Второй конец обтекаемого элемента 3 закреплен на дополнительной трубе 4. Конец всасывающей трубы 1 выполнен с каналами 6 для эжекции. Внутри трубы 1 установлено кольцо 7, внутренний диаметр которого в сочетании с обтекаемым концом 8 элемента 3 образует сопло, что позволяет лучше организовать поток, идущий по трубе 1. Обтекаемый элемент 3 выполнен из эластичного материала и снабжен внутри жесткими стяжками (арматурой) 9, при этом его внутренняя полость 10 сообщена с полостью зазора 5. Стяжки 9 (арматура) могут быть вмонтированы в тело элемента 3 или закреплены на внутренних стенках трубы 1 и эластичного элемента 3. Другой вариант закрепления стяжек 9 показан на внутренних стенках элемента 3.

Устройство работает следующим образом. Снаряд опускается в скважину, при этом обтекаемый элемент 3 по диаметру не превосходит дополнительной трубы 4. После достижения интервала скважины, на котором необходимо производить отвод пульпы, зазор 5 сообщают с источником рабочего агента и обтекаемый элемент 3 за счет давления рабочего агента увеличивается до необходимых размеров. Этот размер определяется расчетным путем с учетом давления рабочего агента и коэффициента эластичности материала, из которого сделан элемент 3, а также диаметра скважины для обеспечения разобщения верхней и нижней частей рудной зоны с целью создания дополнительного градиента. Рабочий агент из полости 10 через каналы 6 поступает во внутреннюю полость трубы 1 и создает восходящий поток, помогающий пульпе подниматься по трубе 1.

Обтекаемая форма входящей части трубы 1 позволяет струям потока плавно входить в трубу, что уменьшает потери на трение при вхождении пульпы, что повышает производительность гидродобычи. Кроме того, устройство большого диаметра может выполнять функции экрана, изменяющего направление движения пластовых вод при откачке руды и тем самым способствующего большему радиусу разрушения рудного пласта, а следовательно, тем самым увеличивающего эффективность добычи руды.

Технико-экономический эффект от использования предложения заключается в снижении гидросопротивления, увеличении радиуса размыва и в конечном счете повышении производительности установки. (56) С. П. Огородников. Инжектирование на землесосных снарядах. - М. : ГСИ, 1962, с. , рис. 1.7д.

Использование: в горнодобывающей отрасли, в частности в устройствах для забора пульпы. Сущность изобретения: всасывающая труба гидродобычного снаряда содержит закрепленный на ней обтекаемый элемент с закругленными концами и снабжена соосно установленной дополнительной трубой с образованием зазора, полость между трубами соединена с источником рабочего агента, который поступает по зазору и через каналы - во внутреннюю полость трубы и создает восходящий поток, позволяющий пульпе подниматься по трубе. Элемент выполнен из эластичного материала и снабжен внутри жесткими стяжками, при этом концы обтекаемого элемента герметично закреплены соответственно на конце всасывающей трубы в ее внутренней полости и на конце дополнительной трубы, и при поступлении рабочего агента в зазор элемент увеличивается до необходимых размеров, обеспечивающих обтекаемую форму на входе во всасывающую трубу. Жесткие стяжки также обеспечивают форму элемента. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. ВСАСЫВАЮЩАЯ ТРУБА ГИДРОДОБЫЧНОГО СНАРЯДА, содержащая закрепленный на ней обтекаемый элемент с закругленными концами, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности в работе и технологичности, всасывающая труба снабжена соосно установленной дополнительной трубой с образованием зазора, полость которого соединена с источником рабочего агента, всасывающая труба на конце выполнена с каналами для эжекции, обтекаемый элемент выполнен из эластичного материала и снабжен внутри жесткими стяжками, при этом концы обтекаемого элемента герметично закреплены соответственно на конце всасывающей трубы в ее внутренней полости и на конце дополнительной трубы, а его внутренняя полость сообщена с полостью зазора между трубами. 2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена стяжками, установленными внутри эластичного обтекаемого элемента, концы которых закреплены на внутренних стенках обтекаемого элемента и всасывающей трубы. 3. Труба по п. 2, отличающаяся тем, что стяжки закреплены на внутренних стенках обтекаемого элемента.