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

Изобретение относится к устройствам для извлечения материалов из подземных формаций через скважины с применением гидромеханизации и может быть использовано при скважинной гидродобыче материалов, при опробовании продуктивных горизонтов, а также при создании подземных емкостей.

Целью изобретения является увеличение надежности работы агрегата путем повышения эффективности расштыбовки приемной камеры и дезинтеграции негабаритных фракции.

На фиг.1 схематически изображено устройство, общий вид; на фиг,2 разрез А-А на фиг.1,

Скважинный гидромониторный агрегат состоит из напорной колонны 1 с гидромониторной насадкой 2, пульповыдачной колонны 3 с гидроэлеватором, включающим в себя гидроэлеваторную

насадку 4, приемную камеру 5 с приемными окнами 6 и проточную часть 7, а также из устройства для расштыбовки, содержа1щ м пневмобаллон 8, управляемый клапан 9, импульсный пневмоисточник 10 и блок 11 управления клапаном.

Гидроэлеваторная насадка 4 сообщена с напорной колонной 1 патрубком 12, Пневмобаллон 8, рассчитанный на давление воздуха до 40 МПа, выполнен в виде капсулы и сообщен через управляe aй клапан 9 с импульсным пневмоисточииком 10. В качестве последнего может быть использована любая широко известная конструкция пневмопушек, применяемых в геологоразведке, Открытие управляемого клапана 9 осуществляется с помощью блока 11 управления, который может быть связан с поверхностью проводами. Целесообразно выполнять блок 11 управления в виде акустического датчика, связанного через полосовой фильтр и дешифратор со схемой управления пневмопривода, открьшаннцего и закрьтающего клапан. Схема управления работает при передаче акустического сигнала с поверхности по внешней колонне скважинного агрегата.

Выпускное отверстие импульсного пневмоисточника 10 сообщено с полостью приемной камеры 5 гидроэлеватора через отверстия 13, выполненные в днище 14 приемной камеры 5, при этом отверстия 13 располоткены концентрично насадке 4 гидроэлеватора.

Скважинный гидромониторньй агре гат работает следующим образом.

После размещения агрегата в скважине по напорной колонне 1 под давлением подают воду, которая поступает в гидромониторную 2 и гидрозлеваторную 4 насадки, при этом струей воды, сформированной в гидромониторной насадке 2, производится размьш породы,

которая по днищу выемочной камеры поступает к приемным окнам 6 и засасывается в п иемную камеру 5 и далее в проточную часть 7 гидроэлеватора с выдачей пульпы на поверхность по

пульповыдачной колонне 3,

При Завале приемных окон 6 крупными недезинтегрированными кусками породы, а также в случае заштыбовки приемных окон или приемной камеры 5,

о чем можно судить по падению содержания твердого в поступакндей на поверхность пульпе, с поверхности через командную c. управления с помощью привода с кодовым ударным механизмом по внешней колонке агрегата передают заданный акустическ - сигнал, который поступает на акустический датчик, полосовой фильтр и дешифратор на приемную схему управления пневмопривода, с помощью которого открывается управляемый клапан 9, Открытие клапана можно также осуществлять с помощью других схем: электрической - по проводам с поверхности,

5 или механической - с помощью использования напорного рабочего агента с заданным давлением.

При открытии клапана 9 воздух из.

пневмобаллона 8 поступает в импульсньй пневмоисточник 10, который выраг батьгоает достаточно мощные импульсы. При этом сжатый воздух импульсно под большим давлением поступает через

5 отверстия 13 в приемную камеру 5 гидроэлеватора и далее в приемные окна , 6, при этом осуществляется расштыбовка приемной камеры 5 и приемных окон 6. Выходящий из приемных окон 6 воз0 дух отбрасывает негабаритные куски породы от приемных окон, а также осуществляет дезинтеграцию крупных кусков. Эффективность дезинтеграции зависит от мощности и количества им5 пульсов. Дезинтеграция породы происходит за счет нормальных и касательных знакопеременных напряжений. При срабатьшании пневмоисточника 10 до 31 выхода воздуха через перфорацию с большой скоростью выбрасьшается жидкость, находящаяся в приемной камере 5. При работе пневмоисточника 10 работа самого агрегата, в частности . гидроэлеватора, не прекращается Расположение отверстий 13 по окружности, концентричной насадке гидроэлеватора, позволяет обеспечить коьтактное размещение оборудования в хвостовике агрегата, равномерное распределение мощного импульса по се чению камеры и выброс жидкости через перфорацию приемной камеры 5. В качестве пневмоимпульсных источ ников могут использоваться малогабаритные источники диаметром до 73 мм, в частности пневмоимпульсный источ ник ВПВ, Акустические cxeKhJ управления также имеют малые размеры, поэто му все устройство с пневмобаллоном может разместиться в хвостовике агре гата при внутреннем диаметре его тру бы 100 мм и длине J-2,5 м. Принцип работы устройства достаточно прост, что позволяет достичь высокой надежности. 654 Формула изобретения Скважинный гидромониторный агрегат, содержащий напорнута колонну с гидромониторной насадкой и пульповыдачную колонну с гидроэлеватором включающим гидроэлеваторную насадку, сообщенную с напорной колонной, проточную часть, приемную камеру с приемными окнами и устройство для расштыбовки прнемньсх окон и дезнитеграции негабаритных фракций горной породы, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности работы агрегата за счет- повьввения эффективности расштыбовки приемной KattejM и дезинтеграции негабаритных фракций, устройство для расштыбовки приемных окон выполнено в виде пневмобаллбна и сообщенного с ним посредством управляемого клапана импульсного пневмоисточника, установленных под приемной камерой гидроэлеватора, при этом выпускное отверстие пневмоисточника сообщено с полостью приемной камеры с помощью отверстий, выполненных в днище последней и расположенных концентрично насадке гидроэлеватора.

Изобретение относится к скважинной гидродобыче и может быть использовано при опробовании продуктивных / горизонтов и при создании подземньпс емкостей. Цель - увеличение надежности работы агрегата. Для этого в агрёгате устройство для расштыбовки приt емных окон 6 размещено под приемной камерой (ПК) 5 гидроэлеватора. Выполнено оно в виде пневмобаллона 8 и импульсного пневмоисточника (ИП) 10. Пневмобаллон 8 и ИП 10 сообщены посредством управляемого клапана 9. Выпускное отверстие ИП 10 сообщено с полостью ПК 5 через отверстия 13. Последние вьтолнены в днище ПК 5 и расположены концентрично насадке 4 гидроэлеватора. Воздух из пневмобаллона 8 при открытии клапана 9 поступает в ИП 10. При импульсном срабатывании ИП 10 происходит расштыбовка приемных окон 6 и ПК 5, а также дезин(Л теграция негабаритных фракций. Обеспечивается надежность работы агрега-, та. 2 ил. N 1 to ел 05 сд