RU1838574C - Скважинный сепаратор-аэратор газожидкостной смеси - Google Patents

Description

Предлагаемое изобретение относитс  к област м бурени  скважин и гидродобычи рыхлых полезных ископаемых.

Целью предполагаемого изобретени  Явл етс  расширение технологических возможностей выноса разрушенных горных пород в сложных геологотехническйх услови х . ,

Сущность предполагаемого изобретени  по сн етс  чертежами.

На фиг. 1 изображен продольный разрез скважинного сепаратора в момент спуска снар да в скважину и в процессе сепарации воздуха с направлением его в аэратор, а воды на забой,

На фиг.2 показан продольный разрез сепаратора в момент установки снар да на

забой скважины и бурени  с подачей ГЖС в нижнюю часть инструмента без сепарации. Скважинный сепаратор включает корпус 1 с верхним 2 и нижним 3 переходниками . В корпусе 1 установлен перфорированный в нижней части газовод 4 с элементом закручивани  5 потока газожидкостной смеси на наружной поверхности и аэратор 6 с регул тором сечени  выводного канала 7, сообщенный с верхней частью газовода 4. Сепаратор снабжен узлом включени  и выключени  сепарации, выполненным в виде поршн  8 со штоком 9, установленного о газоводе 4. Нижний переходник 3 св зан с корпусом 1 шлицевым соединением 10, а выводной канал 7 аэратора 6 выполнен в виде кольцевого зазора 11.

С OJ 00

ел VI

Ць

(л)

Сепаратор монтируетс  в средней части снар да (верхн   и нижн   части снар да на фиг.1 и фиг.2 не показаны) и спускаетс  в скважину п раздвинутом состо нии (фиг.1). В момент установки нижней части снар да на забой сепаратор сдвигаетс  в шлицевой части,- при этом поршень 8 поднимаетс  вверх над перфорированной частью газовода 4 (фиг.2).

С подачей ГЖС в трубы снар да она, проход  через осевые каналы 12 и 13 составных частей верхнего переходника 2, по винтовому каналу, образованному внутренними стенками корпуса 1, внешними стенками трубчатого гаэовода 4 и винтовым разделителем 5, поступает в кольцевой канал 4 нижнего переходника 3 и далее направл етс  в нижнюю часть снар да к рабочему наконечнику. Рабочий наконечник (на фиг.1 и фиг.2 не показан) в буровом снар де выполнен в виде коронок, долот и т.д., а в гидродобычном агрегате в виде гидромониторных , распыл ющих насадок и др. устройств .

Омыва  забой скважины, ГЖС захватывает частицы разрушенного породного материала и выносит их по стволу скважины на дневную поверхность.

Работа снар да с подачей ГЖС на забой (вариант снар да со сдвинутыми шлицами, фиг.2) эффективна при сравнительно невысокой степени нарушени  сплошности горных пород в призабойной части трещинами, карстовыми полост ми, зонами перем ти  и другими нарушени ми, способствующими значительным поглощени м ГЖС.

Дл  восстановлени  циркул ции ГЖС при работе в зоне поглощени  скважинный снар д приподнимают над забоем скважины . При этом, сепаратор раздвигаетс  в шлицевой части нижнего переходника 3, а перемещающийс  вниз поршень-распределитель 8 открывает перфорацию нижней части 15. При бурении снар дом с раздвинутым сепаратором осевое давление на рабочий наконечник оказываетс  только за счет массы нижней части снар да и давлени  подаваемой вниз ГЖС.

При интенсивной подаче ГЖС в винтовой агентопровод щий канал, он с высокой скоростью раскручиваетс  в нижней части корпуса 1 и шлицевой втулки 16 переходника 3. При раскручивании ГЖС раздел етс  на воздух и воду (фиг.1). Вода подаетс  на

забой скважины, а воздух поступает в трубчатый газовод 4 через нижнюю перфорационную часть 15. Далее, воздух проход  через раздельные газораспределительные

патрубки 17, поступает в кольцевой аэратор 6. Выход  из аэратора G, воздух смешиваетс  со скважинной жидкостью, эрлифтируетеесподьемом на поверхность. Таким образом при бурении достигаетс 

аосстановлемие циркул ции промывочной жидкости, а при гидродобыче - высокопроизводительна  откачка пыльцы (смеси подаваемой на забой воды и размываемой рыхлой руды).

Регулировка производительности работы сепаратора достигаетс  путем изменени  зазора 11 в кольцевом аэраторе 6. Дл  этого подбираютс  соответствующие по толщине регулировочные шайбы 18, которые устанавливаютс  между верхней и нижней част ми верхнего переходника 2.

Благодар  оригинальности и простоте конструкции сепаратора обеспечиваетс  высока  надежность и эффективность его

работы даже о сложных услови х при полном поглощении промывочного (очистного) агента.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Скважинный сепаратор-аэратор газожидкостной смеси, включающий корпус с верхним и нижним переходниками, установленный в корпусе перфорированный в нижнее части газовод с элементом закручивани  потока гэзожидкостной смеси на наружной поверхности, и аэратор с регул тором сечени  выводного канала, сообщенный с верхней частью газовода, отличающийс  тем, чго, с целью расширени 

   технологических возможностей выноса разрушенных горных пород в сложных геолого- технических услови х, он снабжен узлом включени  и выключени  сепарации, выполненным в виде поршн  со штоком, установленного в газовое с возможностью отсечени  перфорированной нижней части газовода от аэратора в верхнем своем положении , нижний переходник св зан с корпу- сом шлицевым соединением и установлен с

   возможностью ограниченного возвратно- поступательного осевого перемещени , при этом шток поршн  жестко св зан с нижним переходником, а выводной канал аэратора выполнен в виде кольцевого зазора.

   tfcuZ.I

   9s г/