Устройство для осушения и забойки скважин Советский патент 1993 года по МПК E21C37/00 

Изобретение относится к комплексной механизации взрывных работ в горной промышленности и может найти применение при осушении взрывных скважин перед заряжанием их В В и забойке пеногелем после заряжания взрывчатыми веществами.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Устройство может применяться как для осушения обводненных скважин пеной и забойки скважин пеногеЛёМ, так и только для забойки сухих скважин пеногелем. Использование для создания пеногеля воды, удаляемой из взрывных скважин в процессе их осушения, улучшит санитарно-гигиениче- ские условия труда, обеспечит повышение производительности устройства, т.к. отпадает необходимость доставки на блок воды, которая составляет 90% состава пеногеля, 4 позволит использовать неводоустойчивое взрывчатое вещество для зарядки осушенных скважин, снизит загрязнение атмосферы продуктами взрыва.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для осушения и забойки скважин, включающее воздухосборник, соединенный с компрессором, и через продувочный кран со смесителем, емкость для пенообразующей жидкости, соединенную с дозировочным насосом шланг для подачи в скважину пены и пеногеля, снабжено гидробаком, соединенным посредством обратного клапана с гибким рукавом, имеющим водоотводящую воронку на конце, двумя дополнительными дозировочными насосами, двумя емкостями для гелеобразующих компонентов, которые соединены со смесителем посредством питателя, а с воздухосборником - посредством крана.

Начертеже представлена принципиальная схема устройства.

00

о ся

00

ел

Устройство содержит компрессор 1 с воздухосборником 2, соединенным через продувочный кран 3 и смеситель 4 со шлангом 5 подачи пены в скважину, кран 6 подачи пенообразующего вещества, среди не нныЯ. через трубопровод с дозировочным насосом 7 пенообразующей жидкости. Смеситеь 4 соединен с воздухосборником 2 через редукционный клапан 8, Дозировочный насос 7 соединен с емкостью 9 для пенообразующей жидкости через обратный клапан 10 и со смесителем 4 -через обратный клапан 11. Устройство имеет емкости 12 и .13 для гелеобразующих компонентов, соединенные с дозировочными насосами 14,15 через обратные клапаны 16, 17. Надпоршневые полости дозировочных насосов 14,15 соединены с воздухосборником 2 через клан 18, а полости под поршнем - с питателем 19 через обратные клапаны 20,21. Питатель 19 соединен с воздухосборником 2 посредством крана 18 через редукционный клапан 22. Устройство снабжено гидробаком 23, соединенным с воздухосборником 2 посредством крана 18. Гидро- бак 23 соединен с водоотводя щей воронкой 24 через гибкий рукав 25 и обратный клапан 26, а с питателем 19 - через обратный клапан 27. Питатель 19 соединен.со смесителем 4. Полости продувочного крана 3 соединены трубопроводом 28 через концевые клапаны 29,30, которые механически заблокированы с кранами 6, 18. Манипулятор 31 соединен с водоотводящей воронкой 24, Гибкий шланг 5 намотан на барабан 32. На конце гибкого шланга установлена насадка 33,

При подготовке устройства к работе в 1 обводненных скважинах его устанавливают около скважины, в которую манипулятором 31 устанавливают водоотводящую воронку 24, Шланг 5 с насадком 33, сматывая с барабана 32, опускают до дна. скважины.

Сжатый воздух от компрессора 1 поступает в воздухосборник 2 и от него к продувочному крану 3, который в нормальном положении перекрыт подпружиненной мембраной и сжатым воздухом, закольцованным в трубопроводе 28 через концевые клапаны 29 и 30, Поскольку кран 6 соединен с атмосферой, пенообразующее вещество из емкости 9 через обратный клапан 10 засасывается под действием пружины в дозировочный насос 7, Аналогичный кран 18 обеспечивает заполнение дозировочных насосов 14,15гелеобразующими компонентами из емкостей 12, 13.

При включении крана 6 усилием PI сжа- .тый воздух одновременно поступает через редукционный клапан 8 в смеситель 4 и дозировочный насос 7. из которого пенообразующее вещество под давлением поступает через обратный клапан 11 в смеситель 4, где генерируется пена, поступающая через шланг 5 к насадке 33, образуя на дне скважины подобие поршня.

Как только дозировочный насос 7 освободится от пенообразующего вещества, шток поршня включит концевой клапан 29 и соединит трубопровод 18 с атмосферой.

Сжатый воздух из воздухосборника 2 поступает через продувочную магистраль 3-4-5 в скважину и выталкивает воду через водоотводящую воронку 24, гибкий рукав 25, об- ратный клапан 26 в гидробак 23

Одновременно механическая блокировка концевого клапана 29 с краном 6 обеспечивает соединение надпоршневого пространства дозировочного насоса 7 с атмосферой, что позволяет наполнить дозировочный насое 7 пенообразующим веществом. Шток дозировочного насоса 7 освобождает концевой клапан 29, восстанавливающий под действием пружины свое исходное положение, и открывает доступ сжатому воздуху в

подпорный трубопровод 28 продувочного - крана 3. Продувка прекращается.

Из скважины при помощи манипулятора 31 извлекают водоотводящую воронку 24, а шланг 5, наматывая на барабан 32,

приподнимают так, чтобы конец шланга 5 оставался над устьем скважины.

Скважину заряжают взрывчатым веществом. Затем одновременно усилием Pi и г

включают краны 6 и 18, сжатый воздух поступает одновременно в систему генерации пены 6-8-7-11-4 и в систему образования и подачи геля. Сжатый воздух через кран 18 поступает в редукционный клапан 22, дози-

ровочные насосы 14, 15 и гидробак 23. Из

дозировочных насосов 14, 15 гелеобразую- ч щиё компоненты через обратные клапаны 20, 21 поступают в питатель 19, а из гидробака 23 через обратный клапан в питатель

19 поступает вода, Под действием сжатого воздуха гель из питателя подается в смеситель 4.

Дозировочные насосы 7, 4, 15 конструктивно выполнены так, что опорожнение

должно происходить практически одновременно. Иод действием штоков дозировочных насосов 7, 14 срабатывают концевые клапаны 29,30, открывая продувочный кран 3. Пеногель, образующийся в смесителе 4,

по шлангу 5 подается в скважину, осуществляя ее забойку. Поскольку краны 6, 18 соединились, с атмосферой посредством механической блокировки с концевыми клапанами 29, 30, то происходит заполнение дозировочных насосов 7, 14,15 через обратные клапаны 10, 16, 17 из емкостей 9, 12, 13. .

Формула изобретения Устройство для осушения и забойки скважин, включающее воздухосборник, соединенный с компрессором и через продувочный кран со смесителем, емкость для пенообразующей жидкости, соединенную с дозировочным насосом, шланг для подачи в скважину пены, отличающееся тем,

0

что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено гидробаком, гибким рукавом с водоотводящей воронкой на конце, дополнительными дозировочными насосами, емкостями для гелеобразую- щих компонентов, которые соединены со смесителем посредством питатели и с воздухосборником посредством крана, при этом гидробак соединён с Гибким рукавом посредством обратного клапана,

Использование: комплексная механизация взрывных работ в горной промышленности при осушении взрывных скважин перед заряжанием их В В и забойки пеноге- лем после заряжания взрывчатыми веществами. Сущность изобретения: оно снабжено гидробаком, соединенным посредством обратного клапана с гибким рукавом с водоот- водящей воронкой на конце. Оно снабжено двумя дополнительными дозировочными насосами, двумя емкостями для гелеобразу- ющих компонентов. Они соединены со смесителем посредством питателя, а с воздухосборником - посредством крана. 1 ил.