Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых Советский патент 1990 года по МПК E21C45/00 

опускается, выгибает гибкое рессорное ры. 4 ил.

Изобретение относится к скважинной гидродобыче полезных ископаемых. Цель - повышение надежности управления гидромониторной струей. Устройство включает водоподающую трубу (Т) 1 с гибким гидромонитором 2 и пульповыдачную колонну (К) 4. В последней расположена труба 5 для подачи воздуха. Механизм управления насадкой 3 выполнен в виде рессорного звена 9 с режущей кромкой и центральным каналом. Гибкое рессорное звено 9 жестко соединено верхним концом с герметичной камерой 8 К 4, а нижним концом - с внешней поверхностью К 4. Герметичная камера 8 жестко соединена с водоподающей Т 1. Одновременно с подачей жидкости на насадку 3 вращают устройство вокруг вертикальной оси и опускают водоподающую трубу 1. При этом камера 8 опускается, выгибает гибкое рессорное звено в сторону от оси скважины, увлекает за собой насадку 3. Постепенным движением водоподающей Т 1 вниз осуществляется сгибание рессорного звена 9 и выдвижение насадки 3 перпендикулярно забою добычной камеры. 4 ил.

Изобретение относится к горному делу, а именно к добыче разнозернис- тых рыхлых с твердыми пропластами полезных ископаемых через скважины путем гидромониторного размыва пород на месте залегания и откачки в виде смеси на поверхность, и может быть использовано для сооружения различ- ного рода емкостей в подземных условиях.

Цель изобретения - повышение надежности управления гидромониторной струей.

На фиг. 1 изображена скважина с расположенным в ней устройством, вертикальный разрез; на фиг. 2 - нижняя часть устройства в момент спуска в скважину; на фиг. 3 и 4 - разрезы А-А и Б-Б на фиг. 2„

Устройство для скважинкой гидродобычи полезных ископаемых состоит из водоподающей трубы 1 с гибким гидромонитором 2 и установленной на нем насадки 3, пульповыдачной колонны 4, расположенной в ней трубы 5 для подачи воздуха на эрлифтование пульпы 6, механизма 7 управления и герметичной относительно полости пульповыдачной колонны 4 камеры 8. Водопо- дающая труба 1 имеет возможность осевого перемещения относительно пульпы- дачной колонны 4. Механизм 7 управления насадкой 3 выполнен в виде гиб- кого рессорного звена 9 с центральным каналом, к средней части которого изнутри прикреплена насадка 3, сообщенная с указанным каналом, гибкое

рессорное звено 9 установлено вертикально и имеет режущую кромку 10 по ходу вращения устройства в добычной камере 11, гибкое рессорное звено 9 жестко соединено верхним концом с герметичной камерой 8, а нижним концом - с внешней поверхностью пульповыдачной колонны 4, а герметичная камера 8 жестко соединена с водоподающей трубой 1. Герметичность каме50

5

0

5

5

0

0

ры 8 относительно внутренней полости пульповыдачной колонны 4 достигается за счет введения вязких смазывающих компонентов в зазоры между их стенками.

Устройство работает следующим образом.

После монтажа и спуска устройства в технологическую скважину 12 по водоподающей трубе 1 через насадку 3 подают энергетическую жидкость для + размыва продуктивного пласта 13. Одновременно с подачей энергетической жидкости на насадку 3 вращают устройство вокруг вертикальной оси и опускают водоподающую трубу 1 вниз. При этом камера 8 также опускается, выгибает гибкое рессорное звено 9 в сторону от оси скважины 12 и увлекает за собой насадку 3. Как следствие, режущая кромка 10 гибкого рессорного звена 9 соприкасается с породами продуктивного пласта 13, сложенного разнозернистыми рыхлыми и твердыми пропластками, а при вращении устройства разрушает их. Таким образом, те пропластки, которые остались неразмытыми гидромониторной струей, разрушаются резанием режущей кромкой 10. Добычная камера постоянно имеет правильную форму. Постепенным движением водоподающей трубы 1 вниз осуществляется сгибание гибкого рессорного звена 9 и выдвижение насадки 3 перпендикулярно забою добычной камеры 11. Максимальный сгиб рессорного звена 9 соответствует максимально необходимой ширине добычной камеры 11с правильной формой стенок. Разрушенные породы продуктивного пласта 13 как от размыва, так и от разрушения в процессе резания вместе с энергетической жидкостью попадают в пуль- повыдачную колонну 4, после чего их поднимают на поверхность.

Надежность управления гидромониторной струей достигается возможностью подавать насадку 3 на подконтрольную с поверхности земли величину. Зная величину прогиба рессорного звена 9 на единицу длины опускаемой водоподающей трубы 1, в процессе добычи полезного ископаемого постоянно известны параметры добычной камеры 11. Механизм 7 управления не подвергается заклиниванию обрушивающим материалом, при подъеме водоподающей трубы 1 легко возвращает насадку 3 на повторное дораэмытие и т.д.

Формула изобретения

Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающее пульповыдачную колонну с каме- -п рой, герметичной относительно полости

5

п

колонны, установленную внутри колонны с возможностью осевого перемещения водоподающую трубу, гибкий гидромо- нитор с насадкой, сообщенный с полостью трубы, и механизм управления насадкой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности управления гидромониторной струей, механизм управления насадкой выполнен в виде рессорного звена с режущей кромкой и центральным каналом, при этом звено установлено параллельно вертикальной оси колонны, нижним концом жестко соединено с ее внешней поверхностью и верхним концом - с внутренней поверхностью камеры, герметичная камера жестко соединена с водоподающей трубой, а насадка закреплена на рессорном звене и сообщена с ее каналом.

ТЛ

J

I I 1

-;:

фиг.1

А-А

дшг.З

фигА