Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых и устройство для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК E21C45/00 

(5k) СПОСОБ СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ

ИСКОПАЕМЫХ И УСТРОЙСТ.ЗО ДЛЯ ЕГО

1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при скважинной гидродобыче растворимых полезных ископаемых.

Известен способ скважинной гидродобычи, предусматривающий вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, установку в них гидродобычного оборудования и последующую отработку камеры.

Способ осуществляют устройством, содержащим средство для подачи энергетической воды, пульповыдачную трубу, гидроэлеватор разрушающую разрыхляющую и гидроэлеваторную насадки 1 . °

Недостатком этого способа являются -значительные энергозатраты на подачу энергетической воды, так как разрушающая струя работает в затопленном забое.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

к предлагаемому является способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, установку в них технологических трубопроводов с гидродобычным оборудованием, создание в камере воздушного слоя и последующую отработку камеры с возвратом энергетической воды в добычные скважины 2.

to

Недостатком этого способа являются повышенные энергозатраты на водоснабжение устройства.

Цель изобретения - снижение энер5 гетических затрат на водоснабжение.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу, включающему вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, установку в них

20 технологических трубопроводов с гидродобычным оборудованием, создание в камере воздушного слоя и последующую отработку камеры с возвратом энерге3 , тической воды в добычною скважины, пространство между стенкой скважины и технологическими трубопроводами герметизируют на уровне верхней границы продуктивного пласта и покрываЮ1ДИХ пород, а возврат энергетической воды в скважину осуществляют самотеком в горизонт покрывающих пород. Устройство для осуществления способа скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающее средство для подачи энергетической воды, пульповы дачную трубу, гидроэлеватор, разрушающую, разрыхляющую и гидроэлеваторную насадки, снабжено воздуховодом и кожухом, который выполнен герметичным в интервале покрывающих пород продуктивного пласта, а в интервале покрывающих пород снабжен внешним разобщающим пакером, причем внутренняя полость кожуха сообщена с полостью сква жины, а воздухопровод сообщен с добычной камерой. На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого спосо ба, общий вид. Устройство содержит скважинныйводяной электронасос 1,, кожух 2,,разрушающую насадку 3, камеру ( давления рабочей воды, гидроэлеваторную насадку 5, воздухопровод б, пульповыдачную трубу 7. приемные отверстия 8 для гидросмеси, уплотнительные элементы 9, пакер ТО, форсунку эрлифта Л, отверстие в воздухопроводе 12, электрокабель 13, разрыхляющую насадку k, водосливную трубу 15. Способ скважинной гидродобычи осу ществляют следующим образом. Продуктивный пласт вскрывают добычными скважинами с перебуром пласта и подстилающих пород без обсадки обводненных покрывающих пород. На пульповыдачных трубах 7 опускают эле тронасос 1 вместе с кожухом 2 и паке ром 10. Параллельно с монтажом 7 наращивают воздухопровод 6 и монтируют на трубах 7 электрокабель 13- После спуска устройства в интервале продук тивного пласта включают электронасос Т, который засасывает воду из затруб ного пространства по внутренней поло сти кожуха 2 и подает ее через камеру k давления на разрушающую насадку 3, гидроэлеваторную насадку 5, а также направленную вниз разрыхляюьчую насадку 1. Образующаяся гидросмесь через приемные отверстия 8 за сче работы насадки гидроэлеватора 5 засасывается в пульпоподъемную трубу 7Затем в воздухопровод 6 подают сжатый воздух, который через форсунку эрлифта 11 поступает в пульпоподъемную трубу 7 и поднимает гидросмесь на поверхность. Сжатый воздух подается также на разобщающий пакер 10 и в подземную камеру через отверстия 12. Для образования круговой камеры все устройство вращением труб 7 поворачивают вокруг продольной оси. В связи с тем, что производительность гидроэлеватора превышает производительность разрушающей и разрыхляющей насадок, уровень воды в подземной камере падает и на ее место из трубопровода б поступает сжатый воздух. Сообщение пространства камеры с воздухопроводом б позволяет заполнить разрабатываемую камеру воздухом в процессе откачки гидросмеси. При этом задача понижения уровня воды в камере для обеспечения работы струи в незатопленном забое упрощается. Пакер 10 разделяет затрубное пространство на два горизонта, что снижает приток воды из покрывающих пород в камеру и одновременно сокращает утечки воздуха из разрабываемой камеры. Возврат энергетической, воды в скважину осуществляют самотеком в горизонт покрывающих пород через водосливную трубу 15Возврат воды самотеком требует минимальных затрат и снижает энергоемкость добычи. Подача воды в интервал покрывающих пород обеспечивает поддержание уровня подпора воды перед насосом и насадками постоянным, что снижает энергозатраты на водоснабжение гидромонитора. Осуществление в скважине обсадки позволяет дополнительно использовать для водоснабжения грунтовые воды. Предлагаемый способ скважинной гидродобь1чи полезных ископаемых и устройство для его осуществления позволяют сократить энергозатраты на водоснабжение. Формула изобретения 1. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, установку в них технолоических трубопроводов с гидродобычным борудованием, создание в камере воздушного слоя и последующую отработку камеры с возвратом энергетической воды в добычные скважины, о т - j личающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат на водоснабжение, пространство между стенкой скваскважины и технологическими трубопровод ми герметизируют на уровне верх- ю ней границы продуктивного пласта и покрывающих пород, а возврат энергетической воды в скважину осуществляют самотеком в горизонт покрывающих пород.15

2. Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающее средство для подачи энергетической воды, пульповыдачную трубу, гидроэлеватор, разрушающую, разрыхляющую и гидроэлеваторную насадки, отличающееся тем, что оно снабжено воздуховодом и кожухом, который выполнен герметичным в интервале продуктивного пласта, а в интервале покрывающих пород кожух снабжен внешним разобщающим пакером, причем внутреняя полость кожуха сообщена с полостью скважины, а воздухопровод сообщен с добычной камерой.

Источники информации, принятые во внимание .при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № , кл. Е 21 С 5/00, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР № 726339, кл. Е 21 С tS/QO, 1977 (прототип).