Устройство для извлечения материалов из подземных формаций через скважины Советский патент 1987 года по МПК E21C45/00 

дополнительное кольцевое У 10. Оно размещено со стороны внутренней стенки основной части 1 ВК и разделяет полости между частями ВК на два отсека 12, 13. В стыке основной части ВК мелсду У 8 и дополнительным У .10 установлена по меньшей мере одна насадка 11 Ее диаметр меньше диаметра гидромониторной ласадки 5. В случае, когда производительность размыва превышает производительность гидроэлеваГ

Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть использовано при сквалшнной грщродобыче полезных ископаемых и при валовом опробовании продуктивных горизонтов„

Целью изобретения является расширение технологических возможностей . устройства за счет варьирования ренси- мов работы гидромонитора и гидроэлеватора.

На фиг,1 представлено устройство при работе гидромониторной насадки; на фиг.2 - то жег при работе дополнительных насадок.

Устройство состоит из основной 1 и концевой 2 частей внешней напорной колонны, пульповьщачной колонны 3, гидроэлеватора 4, гидромониторной насадки 5, приемных окон б гидроэлеватора 4, патрубков 7, сообща1ощих напорнуго колонну с гидрозлеввтором 4, герметизирующих уплотнений 8 и 9 и дополнительного кольцевого уплотнения lOj а: также насадки 11.

Концевая часть 2 внешней напорной колонны выполнена телескопически выдвижной, установлена с возможностью вращения относительно основной части:1 и взаимодействует с ней через уплотнения 8, 9 и 10. Уплотнение 8 установлено у нижнего торца основ™ ной части 1 внешней колонны, зшлотне- ние 9 установлено у верхнего торца концевой части 2 этой колонны, а уплотнение 10 установлено мелоду уплотнениями 8 и 9 со стороны внутренней стенки основной части 1 и разделяет полость между внутренней стенкой указанной основной части и внешней

тора, осуществляют совмещение выходного отверстия насадки 5 с отсеком 12. Жидкость поступает в отсек 12 из насадки 5, а выходит через насадку 11. Это обеспечивает уменьшение размыва. При наличии нескольких кольцевых У 10 и нескольких насадок 11 с различными диаметрами появляется еще большее количество вариантов изменения производительности размыва и гид- роподьема. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

.стенкой концевой части 2 на два отсека 12, 13. Насадка 11 установлена в стенке основной части 1 внешней колонны в интервале между герметизируюяр тм уплотнением 8 и дополнительным уплотнением 10, при этом диаметр на- СсЩки .11 меньше диаметра гидромониторной насадки 5, которая расположена в пределах концевой части 2 и сообщена с ней. Со стороны внутренней стенки основной части 1 внешней колонны по высоте между уплотнениями 8 и 9 может быть установлено несколь, ко дополнительных уплотнений 10, а участки основной части внешней колонны меноду этими уплотнениями 10 могут быть снаблсены насадками с различными диаметрами.

Пульповьщачная колонна 3 установлена внутри внешней колонны и жестко связана с концевой частью 2 этой колонны. Приемные окна б расположены под гидромониторной насадкой 5, а

5 гидроэлеватор 4 с гидроэлеваторной насадкой сообщен с внешней напорной колонной патрубками 7. Основная часть 1 внешней колонны установлена в сквалшне с возмолсностью вращения относительно нее.

Устройство работает следующим образом.

В обычном режиме после размещения устройства в сквазкине нижний торец ,„ основной, части 1 внешней колонны располагают над гидромониторной насадкой 5. При подаче под давлением воды в напорную колонну вода проходит по основной части 1 внешней колонны, Q поступает в концевую часть 2 этой

0

3

колонны и далее в гидромониторную насадку 5 и гидроэлеватор 4, при этом начинается размыв массива пород подземной формации гидромониторной струей с образованием выемочной ка меры и с выдачей пульпы на поверхность через приемные окна 6 с помо- щьго гидроэлеватора 4 по пульповыдач- ной колонне 3, Напорная вода поступает к гидроэлеватору от внешней ко лонны по патрубкам 7, расположенным в приемной камере. Истечению напорной воды через полость между внутренней стенкой основной части I напорной колонны и внешней стенкой конце- вой части 2 препятствуют герметизи- рую1цие уплотнения 8 и 9.

При выявле1ши факта преобладания размыва над выдачей, т.е. когда про- изводительность размыва превышает производительность гидроэлеватора, производят совмещение выходного отверстия гидромониторной насадки 5 с интервалом основной части 1 внешней колонны между герметизирующим уплот- неш-гем 8 и дополнительным уплотнением 10, т.е с отсеком 12, В этом случае жидкость из гидромониторной насадки 5 поступает в отсек 12 и выхо- дит через него через насадку 1, диаметр которой меньше диаметра гидромониторной насадки 5, при этом, естественно, уменьшается производительность размыва. При размыве пород через насадку 1 можно осуществлять вращение основной части 1 внешней колонны с насадкой 11 без вращения концевой части 2 с гидромониторной :насадкой 5, Указанное совмещение вы- ,ходного отверстия гидромониторной насадки 5 с отсеком 12 осуществляют путем перемещения основной части 1 внешней колонны вниз относительно концевой части 2 или наоборот.

При наличии нескольких дополни- тельных кольцевых, уплотнений 10 и нескольких насадок с различными диаметрами в интервалах: между этими уп- лотнениями появляется еще большее количество вариантов изменения производительности размыва и гидроподъема Например, гидромониторная - насадка может быть с диаметром 10 мм, насадка между герметизирующим уплотнением 8 и первым уплотнением 10 может быть с диаметром 8 мм, а следующая насадка между двумя смежными дополнительными

уплотнениями IО может быть с диаметром 6 мм.

При необходимости полного перекрытия всех насадок, формирующих гидромониторные струи, т.е. при необходимости обеспечения работы только одного гидроэлеватора выходное отверстие гидромониторной насадки 5 совмещают с отсеком 13. Жидкость не имеет выхода из этого отсека, и вся вода направляется на гидроэлеватор 4.

Данное устройство позволяет осуществить размыв пород при той же расходной характеристике размыва, но двумя струями, направленными ради- ально от устройства. Для этого участок основной части 1 внешней колонны между уплотнением 8 и уплотнением 10 снабжается двумя радиальными насадками 11, т,е. отсек 12 сообщается с камерой выемки двумя насадками, общая площадь поперечного сечения которых может быть равна площади поперечного сечения гидромониторной насадки 5. Размыв двумя струями целесообразно осуществлять на первом этапе выемки при небольшом расстоянии от стенок камеры до насадок.

При размыве пород с помощью гидромониторной насадки 5 основная часть 1 внешней колонны остается неподвижной, а вращается только концевая часть 2 этой колонны вместе с , пульповыдачной колонной 3.

Формула изобретения

I, Устройство для извлечения материалов из подземных формаций через сквшкины, содержащее напорную внешнкяо колонну с телескопически вьщвижной концевой частью, установленной с возможностью вращения относительно основной чаСти внешней колонны и взаимосвязанной с ней через герметизирующие уплотнения, одно из которых установлено у верхнего торца концевой части, а другое - у нижнего торца основной части напорной колонны с образованием полости между этими частями гидромониторную насадку, установленную в пределах концевой части и сообщенную с ней, гидроэленатор, расположенный у нижнего торца концевой части, пульповьщачную колонну, расположенную в напорной и жестко связанную с ее концевой частью, о т- личающееся тем, что, с

целью расширения технологических возможностей устройства за счет варьирования режимов работы гидромонитора и гидроэлеватора, между герметизирующими уплотнениями со стороны внутрен- ней стенки основной части внешней колонны установлено дополнительное кольцевое уплотнение для разделения полости между частями напорной колонны по высоте на два отсека, при этом Ю участок основной части внешней колонны между нижним герметизирующим уплотнением и дополнительным кольцевым

306

уплотнением снабжен по меньшей мере одной насадкой, диаметр которой меньше диаметра гидромониторной насадки.

2, Устройство по п.1, отличающееся тем, что со стороны внутренней стенки основной части внешней колонны по высоте установлено несколько дополнительных кольцевых уплотнений, а участки основной части внешней колонны между этими уплотнениями снабжены насадками с различными диаметрами.

Изобретение относится к области горного дела и геологии и расширяет технологические возможности устр-ва за счет варьирования режимов работы гидромонитора и гидроэлеватора. Для этого между герметизирующими уплотнениями (у) 8, 9, связывающими основную 1 и концевую 2 части напорной внешней колойны (ВК), установлено 5--, (Л X) vl х

.--J

Редактор М.Циткина

фиг.2

Составитель Н.Чертова Техред А. Кравчук

Заказ 2401/28

Тираж 454 , . Подписное ВНИШШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, , Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор В.Бутяга