Установка для циклической реагентной обработки герметизированной скважины Советский патент 1991 года по МПК E21B43/27 

Изобретение относится к эксплуатации водозаборов подземных вод систем вертикальных дренажей и подземного выщелачивания, а именно к устройствам для реагентной обработки скважин.

Известна установка для циклической реагентной регенерации, включающая транспортное средство, компрессор с воздухопроводом, емкость для реагента, пульт управления, центробежный насос, водоподъемные трубы, трубопровод, сообщенный с последними и емкостью для реагента, и запорную арматуру.

Недостатками известной установки являются сравнительно низкая степень растворения кольматирующих образований обусловленная незначительной скоростью возвратно-поступательного движения раствора при его задавливании сжатым воздухом и последующем сбросе давления и отсутствие возможности в приготовлении раствора из порошкообразного реагента.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой установке является установка, включающая транпортное средство, компрессор, реагентнуюемкость, центробежный насос, циркуляционный бак, эжектор с соплом, сообщенным с напорной стороной центробежного насоса и с диффузором, сообщенным с циркуляционным баком, а также соединительные линии и запорную арматуру.

Недостатком известной установки является негысокая производительность, обусловленная сравнительно длительным процессом растворения порошкообразного реагента в емкости для реагента при помощи сжатого воздуха, что связано с конструк- тивными особенностями установки. Интенсивность перемешивания раствора в емкости всецело определяется воздуха, подаваемого в перфорированные трубы, уложенные по дну емкости. При этом одновременного и полного перемешивания раствора не происходит, образуются застойные зоны и, соответственно, не достигается полного растворения порошкообразного реагента.

Цель изобретения - повышение производительности за счет ускорения процесса растворения порошкообразного реагента путем придания ему вращательного движения с последующим торможением

Поставленная цель достигается тем, что установка для циклической реагентной обработки герметизированной скважины, включающая компрессор, реагентную емкость, центробежный насос, циркуляционный бак, эжектор с соплом, сообщенным с напорной стороной центробежного насоса

и с диффузором, сообщенным с циркуляционным баком, а также соединительные линии и запорную арматуру, дополнительно снабжена встроенным в реагентный бак

смесителем, включающим цилиндрическую 6бе11айку, переходящую в нижней части в конусное днище, присоединенный к днищу приемник потока с перфорированной ре- шеткой, винт, выполненный а аиде

0 пластины, завитой на 180-182°, жестко заделанной в приемник потока, ловушки, прикрепленные по образующим к внутренней поверхности обечайки смесителя и загнутые в том же направлении, что и винт, и префо5 рирсианную решетку, перекрывающую торцовую часть смесителя.

На фиг. 1 изображена установка для циклической реагентной обработки герметизированной скважины; на фиг 2 - сечение

0 А-А на фиг. 1.

Установка включает центробежный насос 1, циркуляционный бак 2, реагентную емкость 3, компрессор 4, дополнительную емкость 5 и эжектор, состоящий из прием5 ной камеры 6, размещенного в ней сопла 7, камеры 8 смешения и присоединенного к ней диффузора 9, сообщенного с циркуляционным баком 2. В пределах реагентоной емкости 3 размещен смеситель, включающий

0 цилиндрическую обечайку 10, переходящую в нижней части в конусное днище 11, присо- - единенный к днищу приемник 12 потока с перфорированной решеткой 13, винт 14, выполненный в виде пластины, завитой на

5 130-182°, жестко заделанной в приемник 12 потока, периферийные ловушки 1Е, прикрепленные к обечайке 10 и изогнутые в том же направлении, что и винт 14, и перфорированную решетку 16, перекрывающую вер0 хнюю торцовую часть смесителя. В работе реагентная емкость 3 герметично закрыта крышкой 17. Угол закрутки винта, разный 180-182° выбран как минимальный, обеспечивающий полное перекрытие повярхно5 стями витой пластины сечения восходящего потока воды.

Циркуляционный бак 2 и реагентная емкость 3 сообщены с всасывающим патрубком 18 центробежного насоса 1 с помощью

0 соединительных трубопроводов 19 и 20 с кранами 21 и 22. Напорная сторона центробежного насоса 1 подсоединена к эжектор- ной линии 23 с кранов 24 и напорной линии 25, оснащенной кранами 26 и 27 и сообщен5 ной с подающим патрубком 28, сливным трубопроводом 29 с краном 30 и напорно- n-экуумной линией 31. С помощью крестовины 32, оснащенной кранами 33-36 предусмотрена возможность подсоединения верхней части напорно-вакуумной ли||ии 31 к воздухопроводу 37 компррс г орз 4 воздуп нои линии 38, сообшеньой с приемной камерой 6 эжектора, г к &оздухо гровсду 39 реагенгной емкости 3 При этом нижняя чаС|Ь нДпорно-вгк/умнО линии 31 присоединена к д олнит льн- й зм- 5 размещенной в скважине 40 и оснащенной патрубком 41 с крг ном42 Для охлаждн, ния аоды рецирк пиру ющей через эжектор, предусмотрены врезанные е циркуляционный бак 2 чиния 4 водопрородной поды с кпяном 44 слив ней трубопроьид 45

Установка работает следующим ог ра зом

Заливэют водой циркуляционный Гэак 2 центробежный насос 1 и реагентную ем ко ;ть 3 В смеситель роагентной амкости 3 засыпают требуемое количество порошке образного реагента, крепят решетку 16 и герметично закрывают емкость i- рышкой 17 Закрывают вес краны,кроме ранов 22 и 26 Включают центробежный нзсос 1 Вода из насоса по напорной линии 25 и патрубку 28 поступает через перфорированную решетку 13 в приемник 12 потока Далее, дви|Эйсь вверх, поток воды вместе с находящимся в нем порошкообразным реагентом поступает на поверхности винта 14, с которых, вращаясь поток и реагент отбрасываются на периферию смесите 1я, где они приобретают дополнительную закрутку и торможение с помощью ловушек 1Е Еа/е нерас еорив- шийся реагент, вращаясь, спускается сначала вдоль обечайки 10 а затем по поверхности конусного 11, где вновь подхватывается восходящи потоком Ре циркулирующая масть потока свободная от взвесей,поступает через пеофэоировэнную решетку 16 в азор между обечайкой 10 и стенкой реален гной емкости 3, а тзтем го соединительному трубопроводу 20 и всасывающему патрубку 18 в центробежный насос 1

окончания растворения порошкообразного реагента чго устанавливается опытным путем краны 22 и 26 закрывают а краны 7, 30, 33 и 35 открывают Вкл компрессор 4 к по воздухопроводам 37 и 39 подают в резгентчу °мкость 3 схлт: (и вс дух Ч-рез под ющ| й патрубок 28 сливнс и патрубок ) и ьапорную линию 25 при от крытом кране 97 передаьл тают реагент- ный раствор в дополнительную емкость 5 обрабатываемой скважины 40 При ттом сгэн А2 сбрпгного патрубо & открыт « внутренняя полость скважины 40 соо5ще м с атмосферой

Закрывают все краны кроме крзнрв 35 и 36, подают а скважину 40 по напорно-вакух мнои Л11НИИ 31 сжатый воздух от компресс тг-э 4 Выдержав требуемое по регламенту останавливаю: компрессор 4 и сжатый воздух из скважины 9 сбрасывают , п через сбросной патрубок 41 и ры й Jaн42 Открывают s-раны 21 24, т i I/ ; 4 Остальные краны закрыты В П1ичэгГч центробежный насос 1 Вода из ирк ляционного бака 2 поступает в насос, П д-, еэ по - -к кторной линии 23 в сопло эжек- 7 зтем в камеру 8 смешения диффузор 9 и снов в циркуляционный бак 2 В резул,тагс работы эжектора в приемной камере о воздушной линии 38 напорно-вак1/

5 yMHCk лин чч 31 и в 40 возникаэт вакуум При работе эжектора в циркуляци онно й 5эк 2 постоянно по линии 43 подает- п охлождаощая водопроводная вода Отвод соды осуществляется по сливному

0 трубопроводу 45 Выдержав положенное по регламенту рабгт время останавливают uei гробе кный нагое 1 В кважине устанав лиьают атмосферное давление после чего устднивку вновь подготавливают к подаче в

5 ci важину сжатого воздуха

Время окончания обработки контролируют любым известным способом, напри- по стабилизации электрического сипрсг вления ргствсра измеряемого е

0 фильтре скважины

Данные свидетельгтьующие о поеиму- щгстве предлагаемой установки по сравнению с известной, приведены в таблице Как видно из предс авле ны данных, время

5 растворения поре лкообргзного реагента в предлагаемой установке сокращается с 35 до 1 лин т е в 2 9 раза При этсг кочцен трация раствтра достигает предельного значен 1ч (10%) з в известной установке 0 лишь 8 1 % из-за неполного растворения по- рошкоосразного реагента в застой.-.ых зонах

Формула изобретения Ус ановка дпч цикличесгой реагентной

5 обр оотки герметитироваинои скважины включающая компрессор реагентную емкость центробежный насос циркуляцион- чы/ бак эжектор с соплом сообщенным с напорным патрубком центробежного насо0 са, v с диффузором сообщенным циркуляционным баком а так, е соединительные трубопроводы с запорной арматурой, о т - лииэющаяся тем что, с целью повышения производительности путем

5 интенсификации процесга растворения порошкообразных ррагэнтое она дополнительно снабж нч установленным и реагентной емкости смесителем, выполненным R виде иилмндоическои обечайки с конусным днищем и присоединенного к

последнему приемника потока с перфорированной решеткой и лопастью, выполненной в виде пластины, завитой вокруг ее продольной оси на угол, превышающий 180°, и жестко связанной с приемником потока, при этом цилиндрическая обечайка снабжена ловушками, выполненными в виде пластин, изогнутых в направлении завивки лопасти, и закрепленными на внутренней поверхности указанной обечайки.

Изобретение относится к эксплуатации водозаборов подземных вод, систем вертикальных дренажей и подземного выщелачивания и м.б. использовано для реагентной обработки скважин. Цель изобретения - повышение произв-сти за счет интенсификации процесса растворения порошкооб3 0 v S и 5 разных реагентов. Установка содержит компрессор 4, реагентную емкость 3, центробежный насос. 1, циркуляционный бак 2, эжектор с соплом 7 и диффузором 9, а также соединительные трубопроводы с запорной арматурой. В емкости 3 установлен смеситель в виде цилиндрической обечайки 10 с конусным днищем 11. К днищу 11 присоединен приемник 12 потока с перфорированной решеткой 13 и лопастью 14. Последняя выполнена в виде пластины, завитой вокруг ее продольной оси на угол, превышающий 180°, и жестко связана с приемником 12. Обечайка 10 снабжена ловушками 15 в виде пластин, изогнутых в направлении завивки лопасти, закрепленными на ее внутренней поверхности. В смеситель засыпают реагент и через решетку 13 в приемник 12 подают воду.. Поток воды вместе с реагентом поступает на поверхность лопасти 14, приобретает вращение и отбрасывается на периферию смесителя. Ловушки 15 придают потоку дополнительную закрутку. Свободная от взвесей часть потока поступает по трубопроводу 20 к насосу 1. 2 ил., 1 табл, ел С м |О со о СЛ Фиг1

15

Щи г. 2