Устройство для извлечения материалов из подземных формаций Советский патент 1988 года по МПК E21C45/00 

4

4 1C

05

О5

Изобретение относится к геологии и горному делу и может быть использовано при опробовании продуктивных горизонтов, для скважйнной гидродобычи полезных ископаемых, а также при расширении сквахкин.

Целью H3o6peTeHffH является увеличение объема извлекаемых пород за счет обеспечения их бокового размыва.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - породоразрушаюший инструмент, разрез по насадке.

Устройство для извлечения материалов из подземных формаций включает двойную бурильную колонну, состоящую КЗ внутренней 1 и внешней 2 колонн, кольцевого зазора 3, породоразрушаюшего органа 4 с центральным каналом 5 и опорным седлом 6, шарового клапана 7 и поперечной гидромониторной насадк.и 8.

Устройство работает следуюш им образом.

Бурение скважины производится при свободном проточном канале 5 породоразру- шающего органа 4, т. е. при отсутствии шарового клапана 7. В этом случае промывочный агент подается между колоннами 1 и 2 к кольцевому зазору 3. С помощью породо- разрушающего органа 4 оформляется керн, который выдается на поверхность по внутренней колонне 1. При бурении в затрубное пространство скважины для эффективного поддерживания ее стенок может заливаться глинистый раствор. По извлеченному керну судят о геологическом строении разбуриваемого массива и продуктивного горизочга,

После проведения скважины до зад. гя Ю- го горизонта, на котором необходимо произвести крупнообъемное извлечение горной массы, по внутренней колонне спускают шаровой клапан 7, который опускается на опорное седло б и перекрывает центральный канал 5. Вслед за этим при перекрытой на поверхности внутренней колонне по межтрубному пространству под давлением подают рабочий агент для размыва пород, наприм,ер техническую воду. Рабочий агент под давлением можно также подавать по внутренней колонне 1 при перекрытом на поверхности межтрубном пространстве или агент вводить одновременно во внутреннюю колонну 1 и межтрубное пространство. В снлу того, что шаровой клапан 7 перекрывает центральный канал 5, весь рабочий агент поступает в поперечную гидромониторную насадку 8, где формируется в напорную

струю. При вращении бурильной колонны производится круговой размыв пород на заданном горизонте, при этом шламовые фракции выдаются по затрубному пространству на поверхность, а крупная фракция магази- нируется в перебуре скважины. После раз0 мыва массива пород открывают выход внутренней колонны 1 на поверхности и по межтрубному пространству подают промывочный агент, при этом породоразрушающий орган 4 опирают на замагазинированную

2 породу и благодаря заглублению в эту породу проталкивают шаровой клапан 7 к кольцевому зазору 3. Здесь щаровой клапан 7 подхватывается восходящими потоками промывочного агента и выносится по внутренней колонне 1 на поверхность, где и извлекается

0 для дальнейиюго нспользования. При извлеченном шаровом клапане 7 весь промывочный агент направляется в кольцевой зазор 3, при этом происходит всасывание замагази- нированной горной массы во внутреннюю колонну 1 с гидроподъемом этой массы на поверхность. В дальнейшем при необходи- . мости указанные операции повторяют.

Формула изобретения

п Устройство для извлечения материалов из подземных формаций, включающее двои- кую бурильную колонну, породоразрушаю- щнй орган с центральным каналом в нижней его части, установленный на торце внещней трубы с образованием кольцевого зазора

г между его нижней частью и торцом внутренней трубы, отличающееся тем, что, с целью увеличения объема извлекаемых пород за счет обеспечения их бокового размыва, оно снабжено гидромониторной насадкой, а в центральном канале породоразрушающего

0 органа выполнено опорное седло для установки сбрасываемого шарового клапана, при этом гидромониторная насадка установлена перпендикулярно продольной оси устройства в окне, выполненном в стенке поро доразрушающего органа между опорным

седлом и кольцевым зазором.

5

Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть использовано при опробовании продуктивных горизонтов, для скважинной гидродобычи полезных ископаемых и для расширения скважин. Цель - увеличение объема извлекаемых пород за счет их бокового размыва. Устройство для извлечения материалов из подземных формаций включает двойную бурильную колонну (К) из внешней и внутренней К 1, 2 и породоразрушаюш,его органа (ПРО) 4. В центральном канале 5 ПРО 4 выполнено седло 6 для установки шарового клапана 7. После проведения скважины до заданного горизонта по К 1 спускают шаровой клапан 7 обеспечивающий перекрытие центрального канала 5. По межтрубному пространству подают рабочий агент, который поступает в гидромониторную насадку 8 ПРО 4. Круговой размыв пород производится при вращении бурильной К. Гидромониторная насадка установлена перпендикулярно продольной оси устройства в окне, выполненном в стенке ПРО 4 между седлом 6 и кольцевым зазором 3. 2 ил. 45 (Л

Фиг. 2