Герметизатор шпуров и скважин Советский патент 1978 года по МПК E21F5/02 

(54) геРМЕТИЗАТОР ШПУРОВ И СКВАЖИН

Изобретение относится к горной про. мь шлекности и может быть использова.но для герметизации скважин при дегаза. шга угольного массива, а также при нагнетании жидкости в горный массив. Известен герметизатор шпуров и сква жин, состоящий из центральной трубы, уплотнителя и гайки flJ. Недостатком этого герметизатора является то, что диаметр уплотнителя должен быть равен или больше диаметру скважины, что представляет трудности при вводе его в скважину. Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является герметизатор шпуров и скважин, cocTosraurii из винтового сжимающего устройства в виде гайки с рифленным торцом, резинового уплотнителя и трубы |2. Принцип действия гидрозатвора основан на том, что при вращении трубы сжи мающее устройство навинчивается на резл бовой отрезок трубы, сжимая уплотнитель В прюцессе сжатия утшопгиителя диаметр его возрастает, ребра сглаживаются, и таким образом затрубное простраиство перекрывается. К недостаткам этого герметизатора следует отнести то, что диаметр герметизатора по внешней поверхности уплотнителя должен быть равен диаметру пробуренной скважины. Выдержать заданный диаметр скважины по ее длине в сипу действия ряда природных и технических факторов (крепость угля, горное ддвленяе, неровность поверхности скважины я т.д.) практически не представляется воаможным. Если окажется, тго диаметр уплотнителя будет больше диаметра скважт{ы, то это создает определенные трудности при вводе пшрозатвора в скважину, а при зиачв- тельной разнице, не 11редставляется воэможным. В том случае, если диаметр уплотни, теля будет меньше диа:метра скважины, то сжимающее устройство работать не будет и герметизация скважины в прсхизойдет. Герметизация скБажт1Ы может также не произойти, если сила сцепления между поверхностью скважины и уплотните- : лем будет незначительной (меньше крутящего момента), и тогда будет иметь место проскальзьгва1ше уплотнителя. Kpoi ме того, чггобы произвести сглаживание ребер; необходимо, к трубе подвести значительный крутяший момент, так как хроме сжатия уппотнитепя затрачивается работа на поворот трубы в уплотнителе cR-b может привести к скручивани э и на рушению целостности уплотнителя, а прИ «шачительной длине гидрозатвора - и к скручиванию труб. При повороте сжимаюшего устройства происходит разрушение уплотнителя рифпенным TopUQivf гайки. Целью изобретения является повышени надежнооти работы герметизатора. Это достшается тем, что в предлагае мом устройстве подвижная гайка выполнена в виде отрезка трубы и снабжена опорными элементам, расположенными на ее внутренней поверхности, а гермети оатор снабжен 1шючем, выполненным с возможностью зацепления с опорными ел мевтвми. На фиг. 1 й13ображен описываемый , гермет1шатор шпуров и скважин, продоль ный,разрез; на (|мг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - ключ, служащий для вращения подвижной гайки, продольный разрез; на фиг. 4 - тоже, поперечвый разрез. Герметизатор состоит иэ центральной трубы 1, гайки 2, жестко укрепленной на трубе, эластичного уплотнителя 3, по вшкноИ шайбы 4 для передачи осевых усилий от сжймакндвго устрсйства к уплотнителю, подвижной гайки 5с опорными элементами в. Принцип работы герметизатора заключается в следующем. После установки герметизатора в скв жинв на необходимой длине, через трубу вводят на штангё ключ, имеющий cooTBet ствующий профиль и вы-полнеютый с возможностью эацепления с опорными &пвыш тами. При навинчивании ключом подвижной гайки на трубу осевые усилия через наимную шайбу передаются уплотнителю, в результате чего происходит сжатие уплотнителя до необходимой величины. Раэ герметизация скважт1ы также произвошся при помощи путем вращения его в обратном направления. Предлагаемый герметизатор шпуров в скважин имеет следукшше преимущеста:. резиновый уплотнитель работает толь.ко на сжатие, поэтому срок годности его повышается; труба (Герметизатора пспвергается в меньшей сгепеви Kpyqeita); учитывая, что диаметр уплотнителя ше диаметра скважин конструкция герме тйзатора позволяет привести утшотнитейь в первоначальное состояние путем раскру- таваНяя сжимающего устройства, чгго дает возможность свободно извлечь герметизатор яа скважины для повторного его использования. Таким образом, посредством описывадмого герметизатора увеличивается сггвпень герметизации скважин, что ведет к повышению эффективности дегазации и увлажневня угольного массива, резуяьт гам юго является улучшение сангигиеив ческих условий и безопасности труда горняков при разработке шшстов. Формула изобретения Герметизатор шпуров и скважив, ввлЪ юашй центральную трубу, насаженные на нее неподвижну1б и подвюкную гайки и уплотнвтельный элемент между иими, от л и ч а ю ш и и с S тем, что, с целью повышение надежности его работы:, подвижная гайка выполнена в виде отрезка и сиабжена опорными элеменгаг ми, расположенными на виутренией пове мскости ее, а герметизатор снабжен ключом, выполненным с возможностью зааешюввд с опорными элементами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свцдвтельствоС 5сСР № 394563, кл. Б 21 F 5/02, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 344140, кл. Е 21 F S/02, 197О.

L

/)/

-j

лш

. Фиг:1

3 E

Фиг.З