FI75397C - Anordning foer belaeggande av vaeggar i ett borrhaol med en cementeringsblandning. - Google Patents

Description

75397

Laite porakaivon seinämien päällystämiseksi tiivistävällä aineseoksella

Keksintö koskee kaivonporauslaitteita ja yksityiskoh-5 taisemmin laitteita tiivistävien aineiden ja laastien kä sittelemiseksi ja kaivon seinämien päällystämiseksi näillä aineilla ennalta määrätyllä kaivon osalla.

Eräs tärkeä poraustehokkuuden kehittämistä vaikeuttava seikka on kaivossa esiintyvät hankalat vyöhykkeet, jot-10 ka liittyvät kaivon seinämiä muodostavien kivien epävakai suuteen tai esiin suihkuavan nesteen imeytymiseen. Sen lisäksi, että näiden hankalien vyöhykkeiden poistaminen aiheuttaa kalliiden tiivistysaineiden suuren kulutuksen, johtaa se myös huomattaviin tuottamattomiin työajan mene-15 tyksiin ja porauslaitteiden tyhjäkäyttöön. Tämän johdosta annetaan nyt suuri paino hankalien vyöhykkeiden poistamiseksi tarkoitettujen uusien menetelmien ja laitteiden kehittämiselle sekä sellaisten hankaluuksien aiheuttamien menetysten vähentämiselle.

20 Menetelmä hankalien vyöhykkeiden poistamiseksi, jossa menetelmässä käytettävät vahvasti väkevöidyt kuivat ja nopeasti kovettuvat aineet tuodaan suoraan kaivossa olevaan hankalaan alueeseen, parantaa suuressa määrin poraus-tehokkuutta, mutta sellainen menetelmä johtaa myös lisään-25 tyvään työmäärän tarpeeseen, joka pääasiassa aiheutuu nosto ja laskuoperaatioista. Tämä työponnistus hankalien vyöhykkeiden poistamiseksi on erityisesti suuri silloin, kun kaivojen porauksessa käytetään irroitettavia poransydämen nostimia, jolloin varsinaista porausprosessia varten tehtä-30 vien nostojen ja laskujen lukumäärä on minimoitu.

Tunnettua tekniikkaa on laite kaivon seinämien päällystämiseksi tiivistävällä aineseoksella, joka laite lasketaan kaivoon poraputkissa. Laitteeseen kuuluu poran-varteen kytkemistä varten liitoskytkin, joka on toisesta 35 päästään jäykästi liitetty kurasuojukseen, joka on tehty 75397 kairan muotoiseksi, jossa on kiinnityspistettä vastaan olevassa päässään terä tiivistysaineksen poisporausta varten (SU-keksijän todistus n:o 451835, IPC - E21B 33/13).

Kun tätä laitetta käytetään, vedetään ensin varsinai-5 nen poranterä, jota käytetään kaivon poraamiseen, pois kai vosta ja sen tilalle sijoitetaan yllä kuvattu laite. Ennen kuin laite lasketaan alas, syötetään tiivistysainetta kaivoon. Kaikki nämä työvaiheet johtavat huomattaviin tuottamattomiin ajan menetyksiin ja tämän vuoksi heikompaan tuot-10 tavuuteen.

Tunnettua tekniikkaa on laite kaivon seinämien päällystämiseksi tiivistävällä aineseoksella, johon laitteeseen kuuluu seoksen sijoittamista varten putki, ja joka laite on jäykästi kytketty liitoskytkimellä poranvarteen, jol-15 loin putki on tukittu pohjastaan tulpalla siirron ajaksi.

Pääosa ja mäntä, jotka on jäykästi liitetty toisiinsa, on asennettu päällekkäin putkeen tiivistysaineseoksen päälle. Pääosassa on käytävät nesteen virtausta varten, terä tiivistysaineseoksen poisporausta varten ja siivet, joilla aineseos 20 heitetään kaivon seinien pinnalle. Männässä on käytävät nes teen virtaukselle sekä jousikuormitteiset lukituselimet pääosan sijainnin asentamiseksi poranvarren suhteen. Tässä laitteessa on pääosan siivet muotoiltu kierteikkääksi spiraaliksi, joka on kierretty poranvarren pyörimissuunnan 25 suhteen vastakkaiseen suuntaan (SU-keksijän todistus n:o 685808, IPC - E21B 33/13). Tämän laitteen toimiessa syötetään tiivistysaine samanaikaisesti laitteen kanssa hankalalle vyöhykkeelle aineen siirtämiseksi kaivon seinämille ja näiden seinämien päällystämiseksi.

30 Kuitenkin myös tämän laitteen käyttö johtaa lisään tyviin ajan menetyksiin, mikä aiheutuu pääosin varsinaisen poratyökalun poisvetämisestä kaivosta ja sen korvaamisesta laitteilla, joilla tiivistysaine siirretään kaivon seinämiin.

Kuten edellä mainittiin, ovat ajan menetykset erityi-35 sen tärkeitä sellaisten kaivojen porauksessa, missä työsken- 3 75397 tely tapahtuu irroitettavan poransydämen nostimen avulla, jolloin koko poranvarsi täytyy vetää pois kaivosta vain kuluneen poranterän vaihtamiseksi.

Keksinnön perustana on sellaisen laitteen kehittämi-5 nen porakaivon seinämien päällystämiseksi tiivistysaineseok-sella, jossa laitteessa siivet, mäntä ja teräosa ovat siten konstruoidut, että ne mahdollistavat laitteelle työskentelyn hankalien vyöhykkeiden poistamiseksi porakaivoista, kun käytetään irroitettavaa poransydämen nostinta, ilman 10 että koko poranvartta täytyy vetää pois kaivosta.

Tämä ongelma ratkaistaan keksinnön mukaisella laitteella, joka on asennettu poranvarteen ja käsittää seuraa-vat peräkkäin sijoitetut ja toisiinsa liitetyt elementit - männän, jossa on käytävät nesteen virtausta varten 15 ja jousikuormitteiset lukituselimet laitteen aseman määrittämiseksi poranvarren suhteen, - peräosan, jossa on siirrettävät siivet kaivon seinämien päällystämiseksi tiivistävällä aineseoksella, ja - teräosan, joka on asennettu pääosan vapaana olevaan 20 päähän aineseoksen poisporaamiseksi, jolloin pääosassa on käytävät, jotka ovat yhteydessä männän käytäviin nesteen virtausta varten, jolloin laitteelle on tunnusomaista, että siivet on asennettu siten, että ne ovat kulmassa pääosan pyörimisakselin suhteen ja sovitettu säteittäistä siirty-25 mistä varten, ja että mäntä, pääosa ja teräosa ovat halkaisijaltaan hieman pienempiä kuin poranvarren sisähalkai-sijaa.

Pääosassa on edullisesti nesteen virtausta varten oleviin käytäviin yhteydessä olevat, säteittäisesti ulottu-30 vat sama-akseliset käytävät, joissa on jousikuormitteiset männät, jotka on kytketty vastaaviin siipiin siipien säteittäistä siirtämistä varten.

Järjestely on erittäin yksinkertainen.

Mäntä ja pääosa on edullisesti yhdistetty toisiinsa 35 sauvalla, jossa on akselin suuntainen käytävä.

4 75397 Pääosan ja männän liittäminen toisiinsa sauvan avulla pienentää laitteen painoa.

Keksintöä selostetaan nyt viittaamalla erityisraken-teisiin, jotka on kuvattu oheisessa piirustuksessa, 5 jossa kuvio 1 esittää pitkittäisleikkausta keksinnön mukaisesta laitteesta kaivon seinämien päällystämiseksi tiivis-tysaineseoksella; kuvio 2 on leikkauskuva kuvasta 1 pitkin linjaa II-II; 10 kuvio 3 on leikkauskuva kuvasta 1 pitkin linjaa III-III.

Laitteeseen kaivon seinien päällystämiseksi tiivis-tysaineseoksella kuuluu mäntä (kuvio 1) , jonka halkaisija vastaa poranvarren 2 sisähalkaisijaa, joka mäntä on tarkoi-15 tettu laitteen siirtämiseen pitkin poraputkia kaivon pohjaa kohti. Männässä 1 on käytävät 3 suihkuavan nesteen virtausta varten ja se on varustettu jousikuormitteisilla lukitus-elimillä 4, jotka ovat yhteydessä poranvarren 2 osassa 6 olevien rengasmaisten urien 5 kanssa. Mäntä 1 on kytketty 20 alapäästään pääosaan 7 sauvan 8 välityksellä, jossa on ak selin suuntainen käytävä 9, joka yhdistää männässä 1 olevan käytävän 3 ja pääosassa 7 olevan käytävän 10. Pääosan 7 alaosa rajoittuu teräosaan 11, joka on asennettu kuristusvent-tiilin 12 (kuvio 2) alapuolelle, joka puolestaan on asennettu 25 pääosan 7 käytävään 10 ja jonka tarkoituksena on estää nesteen pääsy käytäviin 10, 9 ja 3 (kuvio 1) putken ulkopuolisesta tilasta. Teräosa 11, pääosa 7 ja mäntä 1 ovat halkaisijaltaan hieman pienempiä kuin poranvarren 2 nimellinen sisähalkaisija.

30 Pääosassa 7 on sen halkaisijan suhteen vastakkaisilla sivuilla pitkittäiset urat 13 (kuvio 2) , joihin on sijoitettu siivet 14, jotka ovat levymäisiä, mikä myös näkyy kohdassa 14, jolloin levyt on asetettu kulmaan CX laitteen pitkittäis-akselin suhteen, ja joiden levyjen tarkoituksena on päällys-35 tää porakaivon seinämät tiivistävällä aineella. Levyt 14 on 75397 jäykästi kiinnitetty mäntiin 15 (kuviot 2 ja 3) , jotka on asennettu pääosassa 7 oleviin säteittäisiin käytäviin 16, jotka ovat yhteydessä käytävään 1Q (kuvio 2). Männät 15 on liitetty toisiinsa vetojousen 17 avulla.

5 Männässä 1 olevien lukituselinten 4 jousi 18 (kuvio 1) on kiitetty karaan 19, joka on tarkoitettu toimimaan liitoselimenä elimen (ei esitetty) kanssa, jolla laite on poisvedettävissä poranvarresta 2. Varsinainen porankruunu 20 on kiinnitetty poranvarteen 2.

10 Laite porakaivon seinämien päällystämiseksi tiivis tävällä aineella toimii seuraavalla tavalla.

Kun huomataan merkkejä hankalasta vyöhykkeestä, vedetään irroitettava poransydämen nostin pois poranvarresta 2, poranvarsi nostetaan hankalan vyöhykkeen yläpuolelle ja 15 kuivaa tiivistävää ainetta syötetään poranvarren läpi hankalalle alueelle millä tahansa sopivalla menetelmällä, esim. kaatamalla vesitiiviisiin kuoriin pakattuja tiivistysaine-palloja poranvarteen.

Laite lasketaan sen jälkeen poranvarteen 2, missä 20 se liikkuu alaspäin painovoiman vaikutuksella. Kun mäntä 1 on osan 6 tasolla, kytkeytyvät jousikuormitteiset lukituseli-met 4 osassa 6 oleviin rengasmaisiin uriin 5 asettaakseen poranvarren sisällä olevan laitteen sellaiseen asemaan poranvarren suhteen, että osa pääosasta 7 ulottuu ohi varsinaisen 25 porankruunun 20. Levyt 14 ovat sisäänvedetyssä asennossa vetojousen 17 vaikutuksesta ja ulottuvat varsinaisen porankruunun 20 alapuolelle.

Sen jälkeen vettä pumpataan poranvarren 2 läpi, jolloin vesi virtaa käytävien 3, 9 ja 10 kautta kuristus-30 venttiilille 12 ja saapuessaan säteittäisesti ulottuvaan käytävään 16 se vaikuttaa mäntiin 15 siten, että levyt 14 siirtyvät toiminta-asentoon niin, että kummankin levyn ulkosivu siirtyy voimalla varsinaisen porankruunun 20 ulkosivun tasalle. Venttiilillä 12 pidetään käytävissä 3, 35 9 ja 10 yllä painetta, mikä vaaditaan pitämään levyt 14 6 75397 toiminta-asennossa ja ylimääräisen veden paine kuristetaan ja se juoksutetaan pois käytävien 21 (kuviot 1, 2) läpi kaivoon sekoittumaan tiivistävään aineeseen.

Kun koko poranvarsi 2 pannaan pyörimään, teräosa 5 11 repii tiivistävän aineen kuoret rikki ja sekoittaa tii vistävän aineen veden kanssa levyjen 14 avulla. Levyt 14 heittävät tiivistysaineseoksen päin kaivonseinämiä keskipakoisvoiman vaikutuksesta pakottaen seoksen aukkoihin ja halkeamiin samanaikaisesti ylimääräisen veden erotessa seok-10 sesta. Kun laite jatkaa tunkeutumistaan syvemmälle, varsinainen porankruunu 2Q muokkaa kaivon seinämät leikaten liian tiivistysaineen pois ja palauttaen kaivon halkaisijan entiselleen.

Kun tiivistäminen on ohi, veden pumppaaminen lope-15 tetaan, järjestelmän paine laskee ja levyt 14 vetäytyvät takaisin pääosan 7 uriin 13 vetojousen 17 vaikutuksesta.

Liitoselin lasketaan köyden varassa poranvarteen 2 siten, että se tarttuu karaan 19, joka on liitetty lukitus-elinten 4 jouseen, jolloin lukituselimet 4 irrottautuvat 20 osan 6 rengasmaisista urista 5, ja laite vedetään sitten pois poranvarresta 2.

Keksinnön mukaisen laitteen käyttö vähentää hankalien vyöhykkeiden poistamiseen käytettyä aikaa, parantaa tiivistyksen laatua ja kestävyyttä sekä vähentää kustannuksia.

Claims (3)

7 75397

1. Laite porakaivon seinämien päällystämiseksi tiivistävällä aineseoksella, joka laite on asennettu poran- 5 varteen ja käsittää seuraavat peräkkäin sijoitetut ja toisiinsa liitetyt elementit - männän (1), jossa on käytävät (3) nesteen virtausta varten ja jousikuormitteiset lukituselimet (4) laitteen aseman määrittämiseksi poranvarren (2) suhteen 10. pääosan (7), jossa on siirrettävät siivet (14) kaivon seinämien päällystämiseksi tiivistävällä aineseoksella, ja - teräosan (11), joka on asennettu pääosan (7) vapaana olevaan päähän aineseoksen poisporaamiseksi, jolloin 15 pääosassa (7) on käytävät (10), jotka ovat yhteydessä männän (1) käytäviin (3) nesteen virtausta varten, tunnettu siitä, että siivet (14) on asennettu siten, että ne ovat kulmassa («) pääosan (7) pyörimisakselin suhteen ja sovitettu säteittäistä siirtymistä varten, ja 20 että mäntä (1), pääosa (7) ja teräosa (11) ovat halkaisijaltaan hieman pienempiä kuin poranvarren (2) sisähal-kaisija.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että pääosassa (7) on sama-akseliset säteittäi- 25 set käytävät (16), jotka yhtyvät pääosassa nesteen virtausta varten oleviin käytäviin (10), joihin säteittäisiin käytäviin (16) on sijoitettu jousikuormitteiset männät (15), jotka on kytketty vastaaviin siipiin (14) näiden säteittäistä siirtämistä varten.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnet- t u siitä, että mäntä (1) ja pääosa (7) on liitetty toisiinsa sauvan (8) avulla, jossa on akselin suuntainen käytävä (9) .