Устройство для обработки фильтра и прифильтровой зоны водяной скважины Советский патент 1981 года по МПК E03B3/18 

Изобретение относится к области эксплуатации водозаборных скважин и может быть использовано для очистки их фильтров и прифильтровой зоны при кольматации и загрязнении механическими примесями. Известно устройство для обработки фильтра и прифильтровой зоны водя ной скважины, содержащее вибратор и жестко скрепленную с ним центральную трубу, на наружной поверхности которой прикреплены диски так, чтобы они располагались в фильтровой части скважины. Верхний диск снабжен подпр жиненными обратными клапанами и оправкой с уплотнительным элементом. Недостатком данного устройства яв ляется наличие вибрации, что приводит к преждевременному его износу, повышенный шум работы, а также недостаточная эффективность обработки скважины и фильтра. Цель изобретения - повышение эффективности обработки фильтра и прифильтровой зоны водяной скважины. Поставленная цепь достигается тем, что устройство снабжено амортизатором и установленным над верхним диском дополнительным подпружиненным диском с вмонтированным 8 него электродом и шпильками, соединяющими верхний диск с дополнительным, при этом электрод установлен над обратным клапаном, закрепленным на верхнем диске. На чертеже представлена скважина с устройством для обработки фильтра и прифильтровой зоны, вертикальный разрез. Устройство состоит из центральной трубы 1, установленной опорой 2 на фильтровую трубу 3. На центральной трубе 1 жестко закреплены Диски 4 с шагом О,5О,8 мм, диаметр которых на 5-8 мм меньше внутреннего диаметра фильтровой трубы 3. Длина трубы 1 388 выбирается таким образом, чтобы дис.ки k располагались в фильтровой зоне скважины. Верхний диск 5 снабжен отверстиями 6 и кольцевой оправкой 7, расположенной по его краям и выполненной в виде швеллерообразной шайбы, В отверстиях 6 смонтированы подпружиненные обратные клапаны 8, которые могут пропускать жидкость лишь в направлении сверху вниз. В кольцевой оправке 7 установлен полый уплотнительный элемент 9, выполненный, например из кислотостойкой резины. Внутрення полость уплотнительного элемента 9 посредством шланга 10 связана с источником 11 сжатого воздуха. Над верхним диском 5 на шпильках 12 установлен подпружиненный диск 13 с вмонтированным электродом Т, соеди ненным с генератором 15 импульсов тока. Отрицательным электродом является фильтровая труба 3. Для возвращения подпружиненного диска 13 в исходное положение служат пружины 16, а возвратно-поступательное движение трубы 1 обеспечивает амортизатор 17. В верхнюю ;часть трубы 1 вмонтирована труба 18, предназначенная для подачи в скважину воздуха при :эрлифт ной откачке жидкости, которая осуществляется через трубку 19.. Устройство работает следующим образом. По шлангу 10 в полость уплотни тельного элемента 9 подают сжатый воздух и таким образом герметизируют место соприкосновения верхнего диска 5 с фильтровой трубой 3. От ге нератора 15 импульсов тока накопленная электрическая энергия подается на электрод . Между элеметродом k и обратным клапаном 8 образуется высоковольтный импульсный искровой раз ряд. Под действием искрового разряда обратный клапан 8 перемещается, открывая отверстие 6. Образующиеся уда ная волна и гидропоток перемещают жидкость во все направления, в том числе и через открывшееся отверстие 6, воздействуя при этом на верхний диск 5 и на подпружиненный диск 13. За счет инерционности массы трубы 1 сдисками t и 5 смещается вниз с не которым отставанием во времени по сравнению с клапаном 8. При этом от верстие 6 закрывается под действием пружины обратного клапана 8 и перемещения верхнего диска 5. Подпружиненный диск 13 по шпильам 12 перемещается вверх, создавая зоне разряда дополнительное мгноенное разрежение и ускоряя этим возрат обратного клапана 8 и- засасывая чередную порцию жидкости через заор между диском 13 и фильтровой труой 3. После окончания гидродинамического воздействия труба 1 возвращается в исходное положение под действием амортизатора 17, а подпружиненного иск 13 - под действием пружины 16. При следующем искровом разряде процесс повторяется. В результате многократного повторения резрядов труба 1 с дисками совершает импульсные возвратно-поступательные движения, создавая в зоне фильтра местные возмущения, разрушающие осадки и нагнетая жидкость в призабойную зону водоносного пласта. Причем процесс этот носит динамический пульсационный характер, а образующиеся при этом давления могут быть как угодно большими и ограничиваться только давлением в уплотнительном элементе 10. По окончании цикла обработки генератор 15 импульсов тока отключается, снимается давление в уплотнительном элементе 9 и производится эрлифтная откачка жидкости из скважины. При этом воздух подается в скважину через трубку 18, а выброс жидкости осуществляется через трубку 19. Преимуществами предлагаемого устройства являются отсутствие прямого воздействия вибрации на фильтровую трубу и механические соединения, что повышает срок их службы; отсутствие необходимости герметизации устья скважины, практическая бесшумность, а также возможность достижения любых давлений в зоне фильтра и в прифильтровой зоне на неограниченной глубине водоносного горизонта, в результате чего можно частично или полностью отказаться от применения реагента. Все в целом позволяет повысить эффективность обработки фильтра и профильтровой зоны скважины. Формула изобретения 1. Устройство ДЛЯ обработки фильтра и прифильтровой зоны водяной скважины, содержащее центральную трубу с дисками, верхний из которых имеет уплотнение и отверстия с подпружиненными обратными клапанами, о т личаюцееся тем, что, с целью повышения эффективности обработки фильтра и прифильт ровой зоны водяной скважины, оно снабжено амор тиэатором, и установленным над верхний диском дополнительным подпружиненным диском с вмонтированным в не го электродом и шпильками, соединяю85 6S6

щими дополнительный диск с верхним диском.

2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что электрод S установлен над обратным клапаном.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР W «172188, кл. Е 03 В 3/18, 1977.