Скважинный земснаряд Советский патент 1983 года по МПК E21C45/00 

(5) СКВАЖИННЫЙ ЗЕМСНАРЯД

Изобретение относится преимущественно к области гидродобычи полезных ископаемых, сложенных раздельнозерни тым(л, рыхлыми породами через скважи ны, пробуренные с поверхности, Известны устройства для скважинной гидродобычи, включающи е гидромониторный вертикальный слав и гидро элеватор fll. Наиболее близким по конструкции и достигаемому результату к предлагаемому является скважинный земснаряд, разработанный для условий добычи фосфоритов. Этот земснаряд включает выдачной механизм ( эрлифт и разме4цениый в скважине гидромонитор с подводящим водоводом, к-рет йен-мые на транспортной самоходной платформе со стрелой f ceB&Q f rв& , Подъемные лебедши размещены на ляатформе; упрарлеии:е осуществляют из кабины, смонти-рвванной на этой же платформе 2, Недостатком известных устройств является то, что они применимы только в условиях устойчивых пород кровли пласта, когда возможна добыча полезного ископаемого без обрушения пове-рхности. Цель изобретения - упрощение конструкции скважинного земснаряда. Указанная цель достигается тем, что в скважинном земснаряде, включающем размещенные в скважине гидромонитор с подводящим водоводом, выдачной механизм, на забое скважины в торце выдачного механизма смонтирована опора, а на устье скважины установлен направляющий элемент с гибкой тя-гой, при этом гидромонитор аеединен с гибкой тягой, а подводяи ий в&довод гидромонитора выполнен иа :Ш |Э«И1рн0 ооединенных трубопроводе®Ite . 1 изображен скважинный зем€1 а |эгяд; на фиг. 2 вид А на фиг. 1. 399 Скважинный земснаряд включает выдачной механизм 1, в данном случае эрлифт, гидромонитрр 2, заглушку 3, гибкую тягу , направляющий элемент 5, гибкий подводящий водовод 6. Земснаряд размещен в скважине, пройденной по малоустойчивым породам: суглинкам 7| пескам 8, представляющим нерудное полезное ископаемое, глинам 9. Линией 10 показан проектный контур мульды сдвижения пород после обработки песчаных пластов 8. Выдачной механизм выполнен с отверстиями 11 для приема смеси, гидромонитор включает расчищающую насадку 12, разрушающую насадку 13 и горизонтальные шарниры Н. Отверстия 11 для всаса гидросмеси в подъемную колонну выполняют в шахматном порядке по всему периметру трубы. Работает земснаряд следующим обра зом, В скважину опускают выдачной механизм 1 с предварительно установленной забойной заглушкой 3 и боковыми приемными отверстиями для гидро смеси. Параллельно монтируют скважин ный гидромонитрр 2, закрепляя на рас четной глубине гибкую тягу , и пропускают ее через направляющий элемент 5, укреплённый на выдачных трубах 1. Затем гидромонитор 2 соединяют с подводящим водоводом 6, а гиб кую тягу подсоединяют к лебедке, установленной за пределами проектного контура сдвижения поверхности. Подачей сжатого воздуха включают в работу выдачной механизм и затем подают по трубопроводу напорную воду в скважинный гидромонитор 2, За счет работы насадок гидромонитора происходит гидравлический размыв пород пласта, образующаяся при этом гидросмесь стекает к забою скважины и оттуда откачивается на поверхность, Для изменения уровня размыва пород тягой k поднимают или опускают до определенного горизонта разрушающую насадку гидромонитора. При этом трубы 1 служат опорой, воспринимая через направляющий элемент 5 нагрузку от веса гидромонитора 2. Для поворота гидромонитора вокруг вертикальной оси при образовании кру говой камеры водовод 6 поворачивают вокруг устья скважины. Таким образом обеспечивается отработка песчаного пласта при дистанционном управлении гидромонитором, 4 Монтаж выдачной колонны В скважине с опорой на забой обеспечивает ее использование в качестве основания для подвешивания гидромонитора в услоВИЯХ неустойчивой и оседающей поверхности . Соединение гибкой тяги на гидромониторе на глубине от устья соизмеримой с мощностью пласта,обеспечивает перемещение разрушающей насадки и размыв пород по всей мощности. Закрепление направляющего элемента на устьевой части выдачного трубопровода обеспечивает неизменное по высоте положение элемента при оседании поверхности вокруг скважины. Взаимодействие гибкой тяги (троса) с направляющим элементом обеспечивает размещение лебедки за пределами мульды сдвижения поверхности и, вертикальный спуск и подъем гидромонитора при работе. Выполнение подводящего водовода гибким в вертикальной плоскости обеспечивает компенсацию изменения расстояния от насоса до верхнего колена гидромонитора при его подъемах и спусках, а также позволяет поворачивать насадку гидромонитора в горизонтальной плоскости поворотом подводящего водовода на поверхности. Предложенная конструкция скважинного земснаряда обеспечивает дистанционное управление гидромонитором в условиях неустойчивых покрывающих . пород простым и надежным рборудованием без плавучих или других оснований. Важным преимуществом является также низкая металлоемкость земснаряда. Формула изобретения Скважинный земснаряд, включающий размещенные в скважине гидромонитор с подводящим водоводом и выдачС Я тем, что, с целью упрощения конструкции, на забое скважины в торце выдачного механизма смонтирована опора, а на устье скважины установлен направляющий элемент с гибкой тягой, при этом гидромонитор соединен с гибкой тягой, а подводящий водовод гидромонитор выполнен из шарнирно соединенных трубопроводов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Арене В.Ж. и др. Скважинная гидродобыча твердых полезных ископаемых.- М. , Недра, 1980, с. 15. 2, Там же, с. 28, рис, 1.13.