Пневматический водоподъемник для отбора проб из скважины Советский патент 1987 года по МПК F04F1/08 

Изобретение относится к насосостроению, гидрогеологии, гидротехнике, в частности к конструкции насосов для откачки воды из наблюдаемых скважин перед опробованием на химический анализ для выявления процесса суффозии, для исследования загрязнения окружающей среды, и может быть использовано в службах натурных наблюдений на гидротехнических сооружениях, в службах охраны окружающей среды, в гидрорежимных партиях.

Целью изобретения является снижение эксплуатационных затрат путем обеспечения возможности отбора проб с различной глубины.

На чертеже изображен пневматический водоподъемник замещения, вертикальный разрез.

Пневматический водоподъемник для отбора проб из скважины содержит размещенные в обсадной трубе 1 основную эластичную камеру 2 и расположенную под- ней эластичную камеру 3 вытеснения пробы, снабженную грузом 4, при этом обе камеры

2и 3 сообщены с источником 5 сжатого газа. Водоподъемник также снабжен эластичной дополнительной камерой 6 и паке- ром 7 со сквозными каналами 8, при этом дополнительная камера 6 и пакер 7 размещены последовательно над основной камерой 2, которая выполнена гофрированной, а на камере 3 вытеснения пробы установлены клапаны 9, к которым подсоединены гибкие трубопроводы 10, сообщенные с дополнительной камерой 6. При этом пакер 7 соединен с источником 5 сжатого газа, и камеры 1 и 3 - трубопроводами 11, 12, 13, на котор ых установлены затворы 14.

Пневматический водоподъемник замещения работает следующим образом.

Водоподъемник опускается в обсадную трубу 1 до фильтра (не показан). Затем подается сжатый газ от источника 5 по трубопроводу 12 в эластичную камеру 3 вытеснения проб. Наполняясь газом, камера

3с грузом 4 раздуваются и закрепляют водоподъемник в обсадной трубе 1, изолируя при этом застойную зону от проточной с вытеснением части воды выше камеры 3. Затем в зависимости от расчетной высоты столба жидкости, которая вытесняется камерой 3, устанавливают пакер 7 в обсадной трубе 1. Расчет производится по формуле Паскаля. Затем в пакер 7 от источника 5 высокого давления подается газ по трубопроводу 13. Вследствие этого пакер 7 раздувается и жестко закрепляется в обсадной трубе 1. Затем подается воздух в основную гофрированную камеру 2. Последняя, раздуваясь, вытесняет воду через жесткие каналы 8, проходящие через пакер 7. Одновременно, раздуваясь в осевом направлении, дополнительная эластичная камера 6 давит на шток

5

0

5

(не показан) односторонних перепускных клапанов 9, расположенных в эластичной камере 3. В результате воздух из камеры 2 по гибким трубопроводам 10 высокого давления поступает в камеру 6 и накачивает ее до объема, необходимого для вытеснения воды, находящейся между стенок камеры б и обсадной трубы 1. Вода вытесняется в водоприемный резервуар. Затем из резервуара отбирается проба в полевую химлабораторию. После отбора пробы воздух из водоподъемника выпускается, и водоподъемник готов к повторному отбору пробы.

За счет удлинения основной гофрированной камеры 2 в осевом направлении водоподъемник можно использовать для отбора проб из скважин различной глубины.

Подъем воды из скважин, глубина которых больше осевого удлинения камер, осуществляют следук цим образом.

Опускают водоподъемник на необходимую высоту и поднимают воду на расчетную высоту.

Затем перепускают воздух из камеры 2 в камеру 3 через затвор 14. При этом объем воздуха, который необходимо перепустить в камеру 3, и объем воздуха, остающийся в камере 2, должны обеспечить плавучесть этих камер, а излишки выпускают через затвор 14. Камеры 2 и 3 поднимаются вверх, так как происходит приток подземных вод через фильтр скважины, а камера 2 сжимается благодаря наличию гофрировки на объем освобожденного воздуха.

Затем подается от источника 5 сжатый воздух в камеру 3, чем осуществляется повторное закрепление этой камеры несколько ниже отметки пакера 7.

Далее осуществляют подъем воды на дневную поверхность.

Формула изобретения 0

Пневматический водоподъемник для отбора проб из скважины, содержащий размещенные в обсадной трубе основную эластичную камеру и расположенную под ней

5 эластичную камеру вытеснения пробы, снабженную грузом, при этом обе камеры сообщены с источником сжатого газа, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости отбора проб с различной глубины, водоподъемник снабжен эластичной допол50 нительной камерой и пакером со сквозными каналами, при этом дополнительная камера и пакер размещены последовательно над основной камерой, которая выполнена гофрированной, а на камере вытеснения пробы установлены клапаны, к которым подсоеди нены гибкие трубопроводы, сообщенные с дополнительной камерой, при этом пакер соединен с источником сжатого воздуха.

0

5

Изобретение относится к области насо- состроения и позволяет снизить эксплуатационные затраты путем обеспечения возможности отбора проб с различной глубины. Эластичная дополнительная камера 6 и па- кер 7 со сквозными каналами 8 размещены последовательно над основной камерой 2, выполненной гофрированной. На камере 3 вытеснения пробы установлены клапаны 9. К клапанам 9 подсоединены гибкие трубопроводы 10, сообщенные с камерой 6. Пакер 7 соединен с источником 5 сжатого воздуха. Водоподъемник можно использовать для отбора проб из скважин различной глубины за счет удлинения основной гофрированной камеры 2 в осевом направлении. 1 ил. сл со N5 СО О5 СЛ