Скважинный гидромониторный агрегат Советский патент 1986 года по МПК E21C45/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при извлечении материалов из подземных формаций с помощью скважинных гидромониторных агрегатов, снабженных гидроэлеваторами.

Цель изобретения - повышение эффективности добычи за счет обеспечения регулирования уровня гидросмеси в камере при одновременном увеличении КПД откачки.

На чертеже показано предлагаемое устройство, общий вид.

Скважинный гидромониторный агрегат состоит из внешней напорной колонны 1 с гидромониторной размывающей насадкой 2, внутренней пульповыдачной колонны 3 с гидроэлеватором, включающим рабочую насадку 4, камеру 5 смешения с диффузором 6 и всасывающую систему с раструбом 7 разрежения, приемной камерой 8 с приемными окнами 9. Агрегат содержит также регулировочный патрубок 10.

Гидромониторная 2 и рабочая 4 насадки сообщены с напорной колонной 1. Камера 5 смешения расположена между рабочей 4 и гидромониторной 2 насадками. Регулировочный патрубок 10 одним концом 11 выведен в затрубное пространство, при этом срез конца расположен в интервале между гидромониторной насадкой 2 и нижним торцом камеры 5 смешения. Срез другого конца 12 патрубка 10 введен во всасываюл1,ую систему в раструб 7 разрежения. В зависимости от диаметра скважины и внещней колонны агрегата патрубок 10 может быть расположен с внещней стороны внешней колонны 1 и жестко связан с ней или же в полости внешней колонны 1. В этом случае срез патрубка выходит в затрубное пространство через отверстие во внешней колонне 1. С целью уменьшения вероятности заштыбовки патрубка 10 его конец, расположенный в затрубном пространстве, может быть выполнен перфорированным.

Устройство работает следующим образом.

После размещения агрегата в скважине 13 по напорной колонне 1, подают под давлением жидкость, при этом в гидромониторной 2 и рабочей 4 насадках указанная жидкость формируется в струи. Гидромониторной струей при вращении агрегата производят размыв продуктивного пласта 14, при этом гидросмесь поступает к приемным окнам 9, засасывается в камеру 8 за счет разрежения в интервале 7, поступает в пульповыдачную колонну 3 и далее выдается на поверхность. В процессе размыва в выемочной камере формируется уровень 15 раздела воздух - гидросмесь. При расположении уровня 15 ниже среза конца 11 патрубка 10 в последний за счет разрежения в интервале 7 гидроэлеватора начинает подсасываться воздух. При этом общая производительность гидроэлеватора складывается из объема подсасываемого воздуха и объема гидросмеси. В результате в силу уменьшения объема подсасываемой гидросмеси в камере начинает подниматься уровень 15. Как только урбвень перекрывает срез конца 11 патрубка 10, в патрубок в интервал 7 разрежения начинает засасываться гидросмесь. Поскольку общая производительность гидроэлеватора остается практически неизменной, то количество подсасываемого воздуха компенсируется гидросмесью, поступающей через патрубок. Вследствие этого происходит скачкообразное снижение уровня 15. Вновь начинается процесс подсасывания воздуха, и описанные явления повторяются.

1. СКВАЖИННЫЙ ГИДРОМОНИТОРНЫЙ АГРЕГАТ, включающий напорную и пульповыдачную колонны, гидромониторную размывающую насадку, гидроэлеватор с рабочей насадкой и камерой смешения, расположенной между размывающей и рабочей насадками, раструб разрежения, нриемную камеру с входными окнами, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности добычи за счет обеспечения регулирования уровня гидросмеси в камере при одновременном увеличении КПД откачки, агрегат снабжен патрубком, один конец которого введен в раструб разрежения, а другой - в затрубное пространство и расположен в интервале между размывающей насадкой и нижним концом камеры смещения. 2.Агрегат но п. 1, отличающийся тем, что конец патрубка, расположенный в затрубном пространстве, перфорирован. 3.Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что патрубок жестко закреплен на внещней Q стороне напорной колонны. 4.Агрегат по п. 1, отличающийся тем, (Л что патрубок расположен в полости напорной колонны. N3 05 СП СО 4 ГО