Инъектор для битумизации горных пород Советский патент 1957 года по МПК E02D3/12 

Известны э.1ектр(;наг|НЧ1ате.ли ,VIH горячей битумизации, состоящие из электрорезистерной цепи, цеитра„1ьного стального цровода (сердечника) и наружной трубы, жестко связанных между собой в нижнем конце и изолированных друг от друга фарфоровыми изоляторами.

Основной недостаток известных электронагревателей заключается в тем, что производство работ по битумизации при HpHNfeHCHHH их ведется сразу по всей тс,)Ще иротивофильтрациониой завесы с различной трещиноватостью. При этом в основном заполняются только крупные трещины. Ограниченная мощность известных электронагревателей не обеспечивает возможности разогрева охладивщегося в скважине битума при необходимости повторной битумизации.

При применении онисываемого инъектора для битумизации горных тород, снабженного центральной трубой с электрорезистерами необходимой мощности для каждой зоны (в зависимости от степени трещиноватости горных пород, чем обеспечивается возможность проведения ,(:11а.;п.11огч) ииъектирования) и odpaTiiof трубой, соединенной с биту.мным кот.юм д.)Я удаления излищков битума из скважины, недостатки известных устройств устраняются.

На чертеже изображен разрез скважины с установленным инъектором с э.тектронагревателем.

Инъектор с электронагревателем состоит из цент|) трубы /, собираемой при монтаже из отдельных двухметровых звеньев. Наружная труба 2 при по.мощи гайки жестко соединена с пролгежуточной трубой 4, а последняя конусными муфтами .5 с э.тектроизоляционными сальниками 6 - с центральной трубой /.

Скважины битумппизируемой породы бурятся диаметром 75 мм, а в небитуминизируемой верхней части породы (у устья скважины) диаметром 125 .им.

В верхнюю небитумипизируемую часть скважины вводится установочная труба (кондуктор) 7 с опорным фланцем 8 и заливается цементным растворо.м. Кондуктор 7 имеет в верхней части нарезку, на

которой крепится при помощи гайки 9 головная часть инъектора. Гайка 9 в верхней своей части разрезана на четыре части, которые при помощи натяжного хомута 10 стягивают через электроизоляционный сальник /) наружную трубу 2, за счет чего обеспечивается жесткая связь между установочной трубой /, кондуктором 7 и головной частью инъектора. К наружной трубе 2 головной части приварены два штуцера 12. К одному щтуцеру подводится от насоса расплавленный битум, а к другому штуцеру - сжатый воздух. На звене J3 центра.пьной трубы устанавливается крестовина 14, к которой присоединяется в верхней части мета.алическая гофрированная диафрагма 15 и манометр 16, а сбоку с одной стороны нрисоедиияется труба 17 для возврата битума из скважины нрп инъекции в э.чектробитумный котел, а с другой стороны уилотнительная гайка 18 электровыводов термонар. Расн.тавленный битум liacocoM нагнетается через трубу 19 и наружную трубу 2 вг.тубь скважины, а нри на.шчин излишка битума последний возвращается через центральную трубу / и трубу /7 в котел. При люнтаже в скважине инъектор устанавливается развилкой 20 центральной трубы / на забое скважины при евободном хомуте 10.

При окончании монтажа инъектора на соответствующую зону носледний поднимается на высоту 300-350 мм, и хомут закреи.тяется. При окончании инъекции но зонам и носле опр.еесовки скважины натяжной хомут освобождается, развилку 20 центральной трубы опускают на забой скважины и затягивают наружный хомут 10.

После этого закрывают кран на трубе, подводящей битум, н открывают кран 21 воздухоировода от компрессора. Воздух под большим давлением отжимает расплавленный битум ствола скважины и подает его через центральную трубу в электробитумный котел. К гайке 22 верхнего звена 13 центральной трубы / приварен электроконтакт, а к гайке

промежуточной трубы 4, изолированной ст центральной трубы / электроизоляционными сальниками 6, нриварен другой элекпроконтакт электронагревателя.

На сборных звеньях центра.чьной трубы / навиваются витки э.тектрорезистеров. Шаг между витками сборных элементов электрорезистерсв определяет длину резистера и его мощность при соответствующем напряжении на его зажимах.

На зажимах э.тементов электрорезистеров и в середине звеньев центральной трубы витки электрорезистеров крепятся к державкам 2:i, изо.пированпым от центра.тьной трубы / .)истовым асбестом 24.

Концевые го.довки державок 23 э.чементов электрорезистеров в от.тичие от державок витков резистеров, расположенных в еередине звеньев цсмггра.льной трубы, имеют уд.тиненные го.човки, к которым с помощью нланок 25 кренятся зажимы электрорезист(ров. К муфте 26 промежуточной трубы 4 головной асти ипъектора прпкрепляетея верхний зажим первого электрорезистера, а к концевой развилке 20 центральной трубы / прикрепляется концевой зажим. Таким образом, пос.ледовательпо образуется электроцепь от первого электроконтакта подвода кабеля 27, гайки 22, верхнего звена 13 центральной трубы, звеньев центральной трубы /, концевой 1)азвилки 20, витков электрорезистеров 28, изо.тнровапных от центральной трубы асбестовыми изоляторами, державок 23, муфты, нромежуточной трубы 4, изолированной от центральной трубы 1 э.лектроизоляциоппыми сал1зпиками 6, усилительной гайки до второго э.пектрокситакта 29 подвода кабеля 27.

Для регистрации температуры ствола скважины и нагнетаемого раснлав.тенпого битума нрименепы термонары. На концевой развилке 20 укрепляется горячий спай 30, а в крестовине 14 - второй горячий спай термопары.

Изолированные провода от термопар , прокладываются внутри центральной т)убы и выводятся через

уплотнительную гайку 18 выводов термопар к гальванометрам.

При применении 0 писываемого инъектора с электронагревателями горячую битумизацию возможно производить по нисходящим зонам глубиной 2-4-6 л; в зависимости от трещиноватости породы.

Инъекция расплавленного битума в скважине производится циркулядионны.м способом с возможностью возврата излишков битума из скважины через трубу в электрсбитумный котел. Элементы электрорезистеров электронагревательной цепи для каждой битуминизируемой нисходящей зоны подбирают с мощностью от 0,25 до 2,5 КВТ на 1 Л4 глубины скважины при неизменной допускаемой температуре на поверхности резистера и монтируют последовательно по скважине и зоне в зависимости от трещиноватости породы в битуминизируемой зоне.

Особенностью -описываемого инъектора является наличие электрорезистеров на центральной трубе с

необходимой мощностью для каждой зоны в 3aBV CHMOCTH от трещиноватости породы, чем обеспечивается возможность битуминизации по зонам, я ь:алич 1е трубы для возврата излишков биту.ма из скважины в электробитумныя котел.

П р е д мет i з о б р е т е н и я

1.Инъектор для битумизации горных пород, снабженный центральной трубой с электрорезистерами, о т .1 и ч а ю щ и и с я тем, что, с цс.чью зозможкости проведения зонального инъектирования в зависимости от степени трещиноватости горкьХ гюрод. для каждой зоны устанавливается самостоятельный электрорезистер необходимой мощности.

2.Форма выполнения инъектора по п. 1. о т л и Ч а ю щ а я с я тем, что дли удаления излишков битума из скважины применена обратная труба, соединенная с битумным котлом.