Скважинный гидроагрегат Советский патент 1988 года по МПК E21C45/00 

(Л

4iib

4j

4

Фи&1

верхнего конца 5 хвостовика 4, расстояние от торца которого до оси Н 3 превышает диаметр ее входного отверстия. Верхний КОН61Ц 5 хвостовика 4 установлен с возмояшостью образования зазора 10 между внутренней стенкой корпуса 2 и внешней стенкой верхнего конца хвостовика шириной, превьшающей минимальный диаметр Н 3.

После спуска гидроагрегата на уровень размьгоа подают под давлением воду, которая входит.в полость корпуса 2 и поступает в зазор 10. Выходу воды в хвостовик 4 препятствует шариковый клапан 7. При размыве пород гидроагрегат вращают с постепенным его подъемом и-образованием выемочной камеры. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к горному делу и геологии и м.б. испольэо вано для размыва и гидроподъема пород при скважинной гидродобыче полезных ископаемых и при валовом опробовании продуктивных горизонтов. Цель - улучшение условий струефор- мирования при размыве пород и их всасывания при гидроподъеме. Сква- жинный гидромониторный агрегат включает соединенный с напорной колонной 1 корпус 2 по крайней мере с одной насадкой (PI) 3 и хвостовик 4. Боковая Н 3 расположена в интервале

1

Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть использовано для размыва и гидроподъема пород при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при валовом опробовании продуктивных горизонтов ..

Цель изобретения - улучшение условий струеформирования при размыве пород и их всасывания при гидроподъеме .

На фиг. 1 представлена общая схе-, ма гидромонитора; на фиг. 2 - гидромонитор, поперечный разрез, при коль цевом зазоре; на фиг. 3 - схема верхнего конца хвостовика при наличии кольцевого выступа с пазами; на фиг. 4 - хвостовик, поперечный разрез, на уровне кольцевого выступа.

Скважинный гидромониторный агрега состоит из соединенного с напорной колонной 1 корпуса 2 по меньшей мере с одной насадкой 3, хвостовика 4 с верхним концом 5, торец которого выполнен с опорным седлом 6 под ша- -риковый клапан 7. Торец может быть выполнен с выступом 8, по окружности которого выполнены пазы 9.

Хвостовик 4 установлен соосно с корпусом 2 и соединб;н с ним, например, с помощью резьбового соединения. Верхний конец 5 хвостовика 4 введен в полость когшуса 2, а насадка 3 или насадки расположены в интер вале ввода верхнего конца 5 хвостовика 4 ниже торца верхнего конца 5 на расстоянии не менее одного диаметра D входного отверстия; насадки 3 от ее оси, т.е. расстояние: от оси насадки 3 до торца L верхнего конца 5 должно

быть больше указанного диаметра D. Между входным отверстием насадки 3 и внешней стенкой верхнего конца 5 оставлен зазор 10. При этом меткду внутренней стенкой корпуса 2 и внешней стенкой верхнего конца 5 выше уровня нижней кромки входного отверстия насадки 3 может быть оставлен кольцевой зазор с постоянной шириной не менее манимального диаметра d насадки 3. Торец верхнего конца 5 может быть выполнен с выступом 8, взаимодействующим с внутренней стенкой корпуса 2, при этом в выступе 8 по его окружности выполнены сквозные пазы 9, сообщающие зазор 10 с полостью корпуса 2.

Гидроагрегат работает следующим образом.

После спуска на напорной колонне 1 гидроагрегата на уровень размыва по этой колонне при установленном в седле 6 шариковом клапане 7 подают под давлением жидкость, например воду, под давлением 15 МПа. Вода входит в полость корпуса 2 и далее поступает в зазор 10. Выходу воды в хвостовик 4 препятствует шариковый клапан 7. При наличии относительно небольшого кольцевого зазора 10 напротив входного отверстия насадки 3 снижается турбулентность потока, подходящего к входному отверстию. I

При размыве пород вращают гидроагрегат с постепенным его подъемом и образованием выемочной камеры, при этом мелкие фракции засасываются обратными потоками в скважину и транспортируются по методу прямой промывки, а крупные фракции магазинируют314

ся в выработанном пространстве образующейся камеры.

После полного размыва пород прекращают подачу воды по напорной колонне 1 и производят рвод воды под давлением в скважину с помощью пре- вентора, установленного на устье, при этом шариковый клапан выбрасывается потоками воды, поступающими в хвостовик 4 на поверхность. Вслед за этим заглубляют хвостовик в породу. Жидкость поступает через насадки 3 в гидроагрегат в зазор 10. При наличии этого зазора и соответствующего расположения насадок 3 жидкост входящая через насадки, распространяется по всему зазору равномерно и приобретает кольце1вое восходящее течение, т.е. в этом случае гидроагрегат работает как своеобразный кольцевой эжектор, что по сравнению С известными устройствами позволяет резко улучшить условия всасывания и дальнейшего гидроподъема. Особенно этот эффект заметен при существенном заглублении хвостовика 4 в породу, т.е. при большом содержании твердого в пульпе, поступающей через отверстие в хвостовике 4.

В ряде случаев, например при малых минимальных диаметрах насадок 3, целесообразно кольцевой зазор tO выполнять с постоянной шириной не менее минимального диаметра насадки 3, так как в определенных условиях, например при малом расстоянии насадок от всаса, возможно попадание части породы в насадки 3. В этом случае, если ширина зазора меньше минимального диаметра d насадки 3, указанные частицы забивают зазор 10,- что неблагоприятно сказывается на работе, устройства.

В том случае, если расстояние L незначительно превышает D, торец

4

верхнего конца 5 выполняют с кольцевым выступом 8, по окружности которого, выполнены пазы 9, которые располагают со смещением относительно осей насадок 3 (на фиг. 4). В этом случае гидроагрегат работает как многосопловой кольцевой эжектор, что также улучшает условия всасывания

и гидроподъема.

Гидроподъем пульпы осуществляют до полного извлечения замагазиниро- ванных пород из выработанного пространства камеры.

Формула изобретения

шариковый клапан, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий струеформирования при размьше пород и их всасывания при гКдроподъеме, боковая насадка расположена в интервале верхнего конца хвостовика, причем расстояние от торца хвостовика до оси насадки превышает диаметр ее входного отверстия, а верхний конец хвостовика установлен с возможностью образования зазора между внутренней стенкой корпуса и внешней стенкой верхнего конца хвостовика шириной, превьппаю- щей минимальный диаметр насадки.

этом в выступе по его окружности выполнены пазы. I

.З

ФигМ