Устройство для скважинной гидродобычи материалов Советский патент 1986 года по МПК E21C45/00 

Изобретение относится к,горному делу и может быть использовано для извлечения материалов из подземных формаций с применением средств гидромеханизации. Цель изобретения - повышение эффективности гидродобычи за счет принудительной подачи материала в выдачную напорную колонну. На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид. Устройство состоит из внешней колонны 1 с всасом 2, центральной напорной колонны 3 с гидромонитором 4 и герметизируюш,ей втулкой 5 с сальниковыми уплотнениями, штанги 6 с турбинными лопатками 7 и спиральным буром 8. Внешняя колонна 1 жестко соединена с напорной колонной 3, при этом гидромонитор 4 расположен над всасом 2 и сообшен с затрубпым пространством. Штанга 6 одним концом расположена в полости концевой части напорной колонны 3, при этом турбинные лопатки 7 закреплены на указанном конце. Другой конец штанги 6 выведен из полости концевой части напорной колонны 3 через герметизируюш,ую втулку 5 к всасу 2, а спиральный бур 8 закреплен на указанном конце, при этом штанга 6 установлена соосно с напорной колонной 3 с возможностью вращения относительно нее. Герметизируюш,ая втулка 5 при больших скоростях враш,ения штанги 6 может быть снабжена подшипниками. Работа устройства поясняется на примере опробования россыпей с помощью одного из вариантов предлагаемого агрегата. Опробование осуществляют в затопленном забое вследствие значительных водопритоков. После бурения скважины и размещения в ней эксплуатационной колонны в скважину опускают агрегат, при этом на торце внешней колонны 1 устанавливают пакер 9, который контактирует с эксплуатационной колонной. После этого по напорной колонне 3 под давлением подают газожидкостную смесь и приступают к размыву массива россыпи гидромониторной струей 10, сформированной в гидромониторе 4. При этом за счет скоростного напора газожидкостной смеси в напорной колонне 3 приводится во вращение штанга 6 путем воздействия потока на турбинные лопатки 7. Вращение через щтангу 6 передается на спиральный бур 8, который расположен во всасе 2 внешней колонны 1, причем скорости враиления бура 8 весьма высоки. Размытый струей 10 материал поступает к всасу 2, где захватывается спиральным буром 8 и с большой скоростью выносится в полость внешней колонны 1. Одновременно с транспортированием материала бур 8 осуществляет дробление негабаритных фракций материала. Из вшнешней колонны 1 пульпа поступает в эксплуатационную колонну и выдается на поверхность. Подъем пульпы обеспечивается эрлифтированием с помощью воздуха, который поступает через отверстия 11, выполненные во внешней колонне 1 под пакером 9. Воздух поступает в отверстия 11 после удара газожидкостной струи о забой. Применение газожидкостной смеси позволяет не только сушественно улучшить размывающую способность струи и обеспечить подъем пульпы, но также и повысить эффективность турбобура. Предлагаемое устройство обеспечивает эффективный забор материала во всас пульповыдачной колонны с одновременным разрушением негабаритных фракций породы.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧИ МАТЕРИАЛОВ, включающее внешнюю пульповыдачную колонну с всасом и расположенную в ней напорную колонну с гидромонитором, расположенным над всасом внешней колонны и сообщенным с затрубным пространством, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности гидродобычи за счет принудительной подачи материала в выдачную напорную колонну, оно снабжено штангой, один конец которой расположен в концевой части напорной колонны и снабжен турбинными лопатками, а другой выведен из указанной колонны к всасы внешней колонны и снабжен спиральным буром, при этом,штанга установлена соосно с напорной колонной с возможностью вращения относительно нее, а турбинные лопатки расположены выше гидромонитора.