RU2230185C1

RU2230185C1 - Well device for forming directed cracks

Info

Publication number: RU2230185C1
Application number: RU2002129837/03A
Authority: RU
Inventors: Н.Г. Кю (RU); Н.Г. Кю
Original assignee: Институт горного дела СО РАН (статус государственного учреждения)
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2002-11-05
Publication date: 2004-06-10

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: device has pipe, assembly for rotating pipe relatively to stay element, system for force-pumping fluid into the pipe, stay element placed at the end of pipe and made in form of twisted spring with coils contacting with each other. One end of spring is in immovable connection to the pipe. Portion of spring coils has diameter greater than diameter of the well. EFFECT: increased reliability of device due to simplified construction. 5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для образования трещин в скважинах с целью отделения блоков от массивов, добычи ценного кристаллического сырья и строительного камня.The invention relates to mining and can be used to form cracks in wells with the aim of separating blocks from massifs, mining valuable crystalline raw materials and building stone.

Известно устройство для образования направленных трещин в скважинах по авт. свид. СССР №1714123, кл. Е 21 С 37/04, опубл. в БИ №7, 1992, включающее две связанные между собой резьбой с возможностью продольного перемещения одна относительно другой коаксиальные трубы с кольцевыми упорами на односторонних торцах. На конце внутренней трубы под кольцевым упором наружной трубы последовательно установлены кольцевой герметизатор из эластичного материала и распорное кольцо. Устройство содержит систему нагнетания жидкости во внутреннюю трубу и узел вращения труб одна относительно другой. При этом распорное кольцо выполнено из связанных между собой с помощью пружины секторов с выточками на внутренних поверхностях, образующих конусный кольцевой паз. Кольцевой упор внутренней трубы выполнен в виде раструба, установленного в кольцевом пазу.A device for the formation of directed cracks in wells according to ed. testimonial. USSR No. 1714123, class E 21 C 37/04, publ. in BI No. 7, 1992, including two coaxial tubes connected with each other with the possibility of longitudinal movement relative to one another, coaxial pipes with annular stops on one-sided ends. At the end of the inner pipe, under the annular stop of the outer pipe, an annular sealant of elastic material and a spacer ring are sequentially installed. The device comprises a system for pumping liquid into the inner tube and a tube rotation unit, one relative to the other. Moreover, the spacer ring is made of sectors interconnected by means of a spring with recesses on the inner surfaces forming a conical annular groove. The annular emphasis of the inner pipe is made in the form of a socket mounted in an annular groove.

Это устройство имеет относительно сложную конструкцию. Его применение предполагает наличие инициирующей щели (без зацепления за инициирующую щель устройство под действием высокого давления жидкости выталкивается из скважины). Совокупность отмеченных недостатков обуславливает сравнительно низкую эффективность работы устройства.This device has a relatively complex structure. Its use involves the presence of an initiating gap (without engagement with the device, the initiating gap is pushed out of the well under the influence of high pressure fluid). The totality of these shortcomings leads to a relatively low efficiency of the device.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является скважинное устройство для образования направленных трещин по патенту РФ №2184214, кл. Е 21 В 37/06, опубл. в БИ №18, 2002, включающее трубу с конической резьбой, последовательно установленные на конце трубы герметизатор из эластичного материала и заостренное по внешней окружности распорное кольцо с прорезью и торцевыми отверстиями, в которые вставлены стержни, систему нагнетания жидкости в трубу и узел вращения трубы относительно герметизатора. При этом распорное кольцо образует с трубой винтовую пару.The closest in technical essence and the achieved result is a downhole device for the formation of directed cracks according to the patent of the Russian Federation No. 2184214, class. E 21 B 37/06, publ. in BI No. 18, 2002, including a pipe with a tapered thread, sequentially installed on the end of the pipe, a sealant made of elastic material and a spacer ring pointed at the outer circumference with a slot and end holes into which the rods are inserted, the fluid injection system into the pipe and the pipe rotation unit relative to sealant. In this case, the spacer ring forms a screw pair with the pipe.

Это устройство из-за сравнительно сложной конструкции имеет относительно низкую надежность.This device due to the relatively complex design has a relatively low reliability.

Задача, решаемая предлагаемым техническим решением, заключается в повышении надежности работы устройства за счет упрощения его конструкции.The problem solved by the proposed technical solution is to increase the reliability of the device by simplifying its design.

Задача решается тем, что в скважинном устройстве для образования направленных трещин, включающем трубу, установленный на конце трубы распорный элемент, систему нагнетания жидкости в трубу, узел вращения трубы относительно распорного элемента, согласно предлагаемому техническому решению, распорный элемент выполнен в виде витой пружины с контактирующими между собой витками, один конец которой соединен с трубой неподвижно.The problem is solved in that in the downhole device for the formation of directional cracks, including a pipe, a spacer element installed at the end of the pipe, a fluid injection system into the pipe, a pipe rotation unit relative to the spacer element, according to the proposed technical solution, the spacer element is made in the form of a coil spring with contacting between each other by turns, one end of which is connected to the pipe motionless.

Использование витой пружины с контактирующими между собой витками, один конец которой соединен с трубой неподвижно, устраняет необходимость наличия герметизатора из эластичного материала, конической резьбы и стержней, установленных в торцевых отверстиях распорного элемента (как в прототипе). Обусловлено это тем, что витая пружина способна перекрывать зазор между корпусом устройства и стенками скважины, а также концентрировать напряжения на контакте с горной породой. Это позволяет обходиться без механизма концентрации напряжения по линии предполагаемого разрыва горной породы и не требует дополнительных элементов для герметизации скважины.The use of a coil spring with coils in contact with each other, one end of which is connected to the pipe motionless, eliminates the need for a sealant made of elastic material, tapered threads and rods installed in the end holes of the spacer element (as in the prototype). This is due to the fact that the coil spring is able to cover the gap between the device body and the walls of the well, as well as to concentrate stresses on contact with the rock. This allows you to do without the mechanism of stress concentration along the line of the alleged fracture of the rock and does not require additional elements for sealing the well.

Таким образом, совокупность отмеченных признаков в сравнении с выбранным прототипом позволяет упростить конструкцию устройства путем уменьшения числа деталей и узлов и тем самым повысить надежность его работы.Thus, the combination of the marked features in comparison with the selected prototype allows us to simplify the design of the device by reducing the number of parts and assemblies and thereby improve the reliability of its operation.

Целесообразно нижнюю часть внешней поверхности витой пружины выполнить конической с расширением в направлении системы нагнетания жидкости в трубу. Это обеспечивает вхождение части пружины в скважину до вращения трубы, что облегчает подачу устройства в зону образования трещины.It is advisable to make the lower part of the outer surface of the coil spring conical with expansion in the direction of the fluid injection system into the pipe. This ensures that part of the spring enters the well before the rotation of the pipe, which facilitates the flow of the device into the crack formation zone.

Целесообразно, чтобы витки витой пружины имели форму плоских круглых разрезных пружинных шайб, которые заострены по внешней окружности. Это увеличивает сопротивление движению жидкости между витками витой пружины и тем самым улучшает герметизацию скважины, а также позволяет концентрировать напряжения на контакте витой пружины с горной породой.It is advisable that the coils of a coil spring have the form of flat round split spring washers that are pointed around the outer circumference. This increases the resistance to fluid movement between the coils of the coil spring and thereby improves the sealing of the well, and also allows you to concentrate stresses on the contact of the coil spring with the rock.

Целесообразно на поверхности витой пружины наносить герметизирующее вещество. Это улучшает герметизацию зоны разрыва.It is advisable to apply a sealing substance on the surface of the coil spring. This improves the sealing of the fracture zone.

Целесообразно винт в системе нагнетания жидкости в трубу выполнить таким образом, чтобы направление его вкручивания в корпус совпадало с направлением раскручивания витой пружины. Это позволяет совместить операции нагнетания жидкости, герметизации скважины и концентрации напряжении по линии предполагаемого разрыва горной породы.It is advisable to perform the screw in the system for pumping liquid into the pipe so that the direction of its screwing into the housing coincides with the direction of unwinding of the coil spring. This allows you to combine the operation of fluid injection, sealing wells and stress concentration along the line of the alleged fracture of the rock.

Сущность технического решения поясняется примером конкретного исполнения и чертежами.The essence of the technical solution is illustrated by an example of a specific design and drawings.

На фиг.1 показано скважинное устройство для образования направленных трещин в исходном состоянии, продольный разрез; на фиг.2 - то же в момент образования трещины, продольный разрез.Figure 1 shows a downhole device for the formation of directed cracks in the initial state, a longitudinal section; figure 2 is the same at the time of formation of the cracks, a longitudinal section.

Скважинное устройство для образования направленных трещин (фиг.1, 2) состоит из трубы (корпуса) 1 с резьбой 2 на одном конце, кольцевым углублением 3 и радиальным отверстием 4 на другом конце. На резьбу 2 навинчен стакан 5. В стакане 5 выполнены радиальные отверстия 6, в которые вставлены рукоятки 7, и центральное отверстие с резьбой 8, в которое вкручен винт 9 с рукояткой 10. Навинченный на резьбу 2 стакан 5 с радиальными отверстиями 6 и вставленные в отверстия 6 рукоятки 7 образуют узел вращения трубы 1 относительно распорного элемента. При этом система нагнетания жидкости в трубу 1 включает стакан 5, вкрученный в его центральное отверстие с резьбой 8 винт 9 с рукояткой 10 и часть самой трубы 1. В кольцевом углублении 3 трубы 1 установлен распорный элемент, представляющий собой витую пружину 11 (далее - пружина 11), нижний конец которой загнут, вставлен в отверстие 4 трубы 1 и, таким образом, соединен с ней неподвижно. Нижняя часть внешней поверхности пружины 11 выполнена конической с расширением в направлении системы нагнетания жидкости в трубу 1. Витки пружины 11 имеют форму плоских круглых разрезных пружинных шайб (шайб Гровера), которые заострены по внешней окружности. На поверхности пружины 11 нанесено герметизирующее вещество 12. Устройство заполнено жидкостью 13 и подано в скважину 14, пробуренную в породном массиве 15, в котором сформирована трещина 16 (фиг.2). Для облегчения прохождения жидкости 13 из трубы 1 в зону разрыва в ряде случаев на конце трубы 1 выполняют радиальные прорези 17.Downhole device for the formation of directed cracks (Fig.1, 2) consists of a pipe (body) 1 with thread 2 at one end, an annular recess 3 and a radial hole 4 at the other end. A glass 5 is screwed onto the thread 2. Radial holes 6 are made in the glass 5, into which the handles 7 are inserted, and a central hole with a thread 8, into which a screw 9 with the handle 10 is screwed. A glass 5 with radial holes 6 screwed onto the thread 2 is inserted into holes 6 of the handle 7 form a node of rotation of the pipe 1 relative to the spacer element. In this case, the system for pumping liquid into the pipe 1 includes a cup 5, a screw 9 with a handle 10 screwed into its central hole with a thread 8, and a part of the pipe itself 1. A spacer element is installed in the annular recess 3 of the pipe 1, which is a coil spring 11 (hereinafter referred to as the spring) 11), the lower end of which is bent, inserted into the hole 4 of the pipe 1 and, thus, is connected to it motionless. The lower part of the outer surface of the spring 11 is made conical with the expansion in the direction of the system for pumping liquid into the pipe 1. The coils of the spring 11 are in the form of flat round split spring washers (Grover washers) that are pointed around the outer circumference. A sealing substance 12 is applied on the surface of the spring 11. The device is filled with liquid 13 and fed into the well 14 drilled in the rock mass 15 in which the crack 16 is formed (Fig. 2). To facilitate the passage of fluid 13 from the pipe 1 to the fracture zone, in some cases, radial slots 17 are made at the end of the pipe 1.

Направление вкручивания винта 9 в трубу 1 совпадает с направлением раскручивания пружины 11. По этой причине в момент нагнетания жидкости 13 отпадает необходимость прикладывать усилия к рукояткам 7 в направлении, при котором пружина 11 раскручивается и придавливается внешней поверхностью к горной породе, герметизируя тем самым скважину 14. В противном случае во время вращения рукоятки 10 нужно было бы удерживать трубу 1 от вращения, обусловленного трением между винтом 9 и трубой 1 с жидкостью 13.The direction of screw screw 9 into the pipe 1 coincides with the direction of unwinding of the spring 11. For this reason, at the time of injection of the fluid 13, there is no need to apply force to the arms 7 in the direction in which the spring 11 is untwisted and pressed against the rock by the outer surface, thereby sealing the well 14 Otherwise, during the rotation of the handle 10, it would be necessary to keep the pipe 1 from rotating due to friction between the screw 9 and the pipe 1 with the liquid 13.

Параметры пружины 11 задаются из условия возможности вхождения в скважину 14, создания требуемой концентрации напряжения по линии предполагаемого разрыва горной породы, полного перекрытия зазора между трубой 1 и стенками скважины 14, удержания устройства от выталкивания из скважины 14 давлением нагнетаемой жидкости 13.The parameters of the spring 11 are set from the condition of the possibility of entering the well 14, creating the required stress concentration along the line of the expected fracture of the rock, completely overlapping the gap between the pipe 1 and the walls of the well 14, keeping the device from being expelled from the well 14 by the pressure of the injected fluid 13.

Кольцевое углубление 3 выполняют такой ширины, чтобы можно было уместить в нем пружину 11 при минимальном диаметре всех ее витков.The annular recess 3 is of such a width that it was possible to fit the spring 11 in it with the minimum diameter of all its turns.

Условия применения устройства предусматривают использование в качестве жидкости неньютоновской жидкости (пластичного вещества), обладающей большим сопротивлением движению по трещине 16. Связано это с тем, что создаваемая трещина 16 на определенной стадии отделения горной массы от массива 15 выходит на свободную поверхность. Если использовать обычную жидкость (воду), то она через выходящую на поверхность трещину 16 будет свободно вытекать наружу. От этого давление в жидкости резко снизится и процесс разрыва горной породы прекратится. Нужно создать такие условия, чтобы возникал эффект внедряющегося клина, когда, несмотря на наличие впереди свободного пространства, поверхности трещины 16 при подаче в нее жидкости 13 раздвигались бы. Эти условия обеспечиваются применением пластичного вещества (неньютоновской жидкости), в частности, пластилина. Пластичные вещества типа пластилина, как показали эксперименты, не продавливаются через винтовую пару при давлении, достаточном для разрушения горной породы любой прочности. Поэтому в трубе 1 устанавливать поршень нет необходимости, что существенно упрощает изготовление устройства. По этой же причине при использовании пружины 11, витки которой имеют форму плоских круглых разрезных пружинных шайб, и, следовательно, контактируют между собой на сравнительно большой площади, отпадает необходимость применения специального герметизатора. Давление жидкости 13, стремясь выдавить устройство из скважины 14, сдавливает пружину 11, от чего жидкость 13 не просачиваться между витков пружины 11.The conditions for the use of the device include the use of a non-Newtonian fluid (a plastic substance) with high resistance to movement along the crack 16. This is due to the fact that the created crack 16 at a certain stage of separation of the rock mass from the array 15 goes to the free surface. If you use ordinary liquid (water), then it will freely flow out through the crack 16 that extends to the surface. From this, the pressure in the liquid will sharply decrease and the process of rock fracture will stop. It is necessary to create such conditions that the effect of an introducing wedge arises when, despite the presence of free space in front, the surfaces of the crack 16 would move apart when the fluid 13 was introduced into it. These conditions are ensured by the use of a plastic substance (non-Newtonian fluid), in particular, plasticine. Plastic substances such as clay, as shown by experiments, are not pressed through a screw pair at a pressure sufficient to destroy a rock of any strength. Therefore, there is no need to install a piston in the pipe 1, which greatly simplifies the manufacture of the device. For the same reason, when using a spring 11, the turns of which are in the form of flat round split spring washers, and therefore are in contact with each other over a relatively large area, there is no need to use a special sealant. The pressure of the liquid 13, trying to squeeze the device out of the well 14, compresses the spring 11, from which the liquid 13 does not seep between the turns of the spring 11.

Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.

Устройство заполняют жидкостью 13 (неньютоновской жидкостью) и подают в скважину 14 до упора конической поверхности пружины 11 в ее устье (фиг.1). Используя рукоятки 7, вращают трубу 1 в направлении закручивания пружины 11 и одновременно прикладывают усилия в сторону забоя скважины 14. При этом диаметры витков пружины 11 за счет их трения о горную породу уменьшаются, от чего вся пружина 11 входит в скважину 14, а устройство перемещается в сторону забоя. Устройство перемещают до упора в забой скважины 14 (фиг.2). После этого вращают винт 9 рукояткой 10 в направлении раскручивания пружины 11. При этом часть витков пружины 11, которые в исходном состоянии имеют диаметры, большие диаметра скважины 14, сильнее придавливаются к стенкам скважины 14 и стремятся внедриться в горную породу, а жидкость 13 выдавливается из трубы 1 и заполняет зону разрыва. В результате зазор между трубой 1 и стенками скважины 14 оказывается перекрытым, в зоне разрыва поднимается давление жидкости 13, а по линии контакта витков пружины 11 с горной породой концентрируется и увеличивается напряжение до образования трещины 16. Рукоятку 10 вращают до тех пор, пока трещина 16 не достигнет требуемых размеров. Затем с помощью рукояток 7 вращают трубу 1 в направлении закручивания пружины 11 и одновременно прикладывают усилия в сторону устья скважины 14. При этом сцепление витков пружины 11с горной породой уменьшается, от чего устройство извлекается из скважины 14.The device is filled with a fluid 13 (non-Newtonian fluid) and is fed into the well 14 until it stops against the conical surface of the spring 11 at its mouth (FIG. 1). Using the handles 7, rotate the pipe 1 in the direction of twisting of the spring 11 and at the same time apply efforts towards the bottom of the well 14. In this case, the diameters of the turns of the spring 11 are reduced due to their friction against the rock, from which the whole spring 11 enters the well 14, and the device moves towards the bottom. The device is moved all the way to the bottom of the well 14 (figure 2). After that, rotate the screw 9 with the handle 10 in the direction of untwisting of the spring 11. In this case, part of the turns of the spring 11, which in the initial state have diameters larger than the diameters of the well 14, are pressed more strongly against the walls of the well 14 and tend to penetrate into the rock, and the fluid 13 is squeezed out pipe 1 and fills the gap zone. As a result, the gap between the pipe 1 and the walls of the well 14 is closed, the pressure of the fluid 13 rises, and along the contact line of the coils of the spring 11 with the rock concentrates and the voltage increases until a crack 16 is formed. The handle 10 is rotated until the crack 16 will not reach the required size. Then, with the help of the handles 7, the pipe 1 is rotated in the direction of twisting of the spring 11 and at the same time efforts are applied towards the mouth of the well 14. In this case, the cohesion of the coils of the spring 11c of the rock is reduced, from which the device is removed from the well 14.

Работа устройства основана на зависимости усилия, с которым внешняя поверхность пружины 11 прижимается к стенкам скважины 14, от направления вращения ее концов относительно друг друга. При закручивании пружины 11 ее диаметр уменьшается, от чего сила сцепления со стенками скважины 14 снижается вплоть до нулевого значения. При раскручивании пружины 11 она расширяется и с большим усилием придавливается к горной породе. Если часть пружины 11 имеет плотный контакт с горной породой, то аналогичный результат достигается вращением лишь одного из ее концов. В этом случае второй конец пружины 11 удерживается от вращения силами трения (сцепления) ее внешней поверхности о стенки скважины 14. В предлагаемом устройстве плотный контакт части пружины 11 с горной породой достигается тем, что в исходном состоянии (до подачи в скважину 14) часть витков пружины 11 имеют диаметр, больший диаметра скважины 14. Эта часть витков, войдя в скважину 14, обеспечивает начальное трение. Затем это трение можно уменьшать вращением соединенного с трубой 1 неподвижного конца пружины 11 в направлении закручивания последней или увеличивать, вращая конец пружины 11 в направлении ее раскручивания. Чтобы устройство с пружиной 11, имеющей витки с диаметром, большим диаметра скважины 14, сравнительно легко можно было подавать в зону разрыва, нижнюю часть внешней поверхности пружины 11 выполняют конической, способной частично входить в скважину 14. В этом случае, когда боковая поверхность пружины 11 начинает упираться в устье скважины 14, часть витков пружины 11 оказывается в скважине 14.The operation of the device is based on the dependence of the force with which the outer surface of the spring 11 is pressed against the walls of the well 14, from the direction of rotation of its ends relative to each other. When twisting the spring 11, its diameter decreases, from which the adhesion force to the walls of the well 14 decreases down to zero. When untwisting the spring 11, it expands and with great effort is pressed against the rock. If part of the spring 11 has close contact with the rock, then a similar result is achieved by rotating only one of its ends. In this case, the second end of the spring 11 is kept from rotation by friction (adhesion) forces of its outer surface against the wall of the well 14. In the proposed device, the tight contact of the part of the spring 11 with the rock is achieved by the fact that in the initial state (before feeding into the well 14) part of the turns the springs 11 have a diameter larger than the diameter of the bore 14. This part of the turns entering the bore 14 provides initial friction. Then this friction can be reduced by rotating the fixed end of the spring 11 connected to the pipe 1 in the direction of twisting of the latter or increase by rotating the end of the spring 11 in the direction of its unwinding. So that the device with a spring 11 having turns with a diameter larger than the diameter of the bore 14 can be relatively easily fed into the fracture zone, the lower part of the outer surface of the spring 11 is made conical, able to partially enter the bore 14. In this case, when the side surface of the spring 11 begins to abut at the mouth of the well 14, part of the turns of the spring 11 is in the well 14.

Стремление пружины 11 к увеличению диаметров своих витков при раскручивании использовано в предлагаемом устройстве и для концентрации напряжения в плоскости предполагаемого разрыва горной породы. По заостренной внешней стороне витки пружины 11, контактируя со стенками скважины 14 в узкой полосе, пытаются внедриться в горную породу (в горные породы слабой и средней прочности фактически внедряются). Поэтому в зоне разрыва при повышении давления жидкости 13 наибольшие напряжения возникают по линии совместного воздействия на стенки скважины 14 жидкости 13 и нижнего контактирующего с горной породой витка пружины 14. В плоскости расположения этой линии происходит разрыв горной породы с образованием трещины 16.The desire of the spring 11 to increase the diameters of its turns during untwisting was used in the proposed device and for concentration of stress in the plane of the alleged fracture of the rock. On the pointed outer side, the coils of the spring 11, in contact with the walls of the well 14 in a narrow strip, try to penetrate into the rock (in the rocks of low and medium strength are actually embedded). Therefore, in the rupture zone, with increasing pressure of the fluid 13, the greatest stresses arise along the line of joint action on the walls of the borehole 14 of the fluid 13 and the lower coil of spring 14. In the plane of the location of this line, the rock breaks with the formation of a crack 16.

В предлагаемом устройстве нагнетание жидкости 13 в зону разрыва осуществляется вытеснением ее из трубы 1 винтом 9. Усилие, прикладываемое к винту 9, передается через трубу 1 нижнему концу пружины 11. Направление вкручивания винта 9 в трубу 1 совпадает с направлением раскручивания пружины 11. Поэтому, вкручивая винт 9 в трубу 1, одновременно происходит нагнетание жидкости 13 в зону разрыва и воздействие на пружину 11 в направлении ее раскручивания (увеличения диаметров витков). Таким образом, достигается совмещение операций нагнетания жидкости 13, концентрации напряжений по заданной линии, герметизации скважины и удержание устройства от выталкивания (за счет сцепления пружины 11 с горной породой) из скважины 14 давлением жидкости 13.In the proposed device, the injection of fluid 13 into the fracture zone is carried out by displacing it from the pipe 1 by the screw 9. The force applied to the screw 9 is transmitted through the pipe 1 to the lower end of the spring 11. The direction of screw screw 9 into the pipe 1 coincides with the direction of untwisting of the spring 11. Therefore, By screwing the screw 9 into the pipe 1, at the same time, the fluid 13 is injected into the fracture zone and the spring 11 is exposed in the direction of its unwinding (increase in the diameter of the turns). Thus, a combination of the operations of pumping fluid 13, stress concentration along a given line, sealing the well and keeping the device from pushing out (due to the adhesion of the spring 11 with the rock) from the well 14 by the pressure of the fluid 13 is achieved.

Для снижения требований к изготовлению пружины 11, а также расширения области применения устройства за счет возможности использования менее вязких жидкостей 13 поверхности пружины 11 до подачи устройства в скважину 14 желательно покрывать герметизирующим веществом. Герметизирующие вещества (герметики) следует рассматривать как расходный материал, затраты на который в сравнении с общей стоимостью работ несущественны.To reduce the requirements for the manufacture of the spring 11, as well as expanding the scope of the device due to the possibility of using less viscous liquids 13, the surface of the spring 11 is preferably covered with a sealing substance before the device is delivered to the well 14. Sealing substances (sealants) should be considered as consumables, the costs of which are insignificant in comparison with the total cost of the work.

Устройство можно использовать при добыче кристаллического сырья, блочного камня; строительстве туннелей и дорог в гористой местности; разборке старых сооружений и завалов; раскалывании негабаритов. Оно не требует дополнительных механизмов и источников энергии, отличается простотой эксплуатации, эффективностью и надежностью в работе.The device can be used in the extraction of crystalline raw materials, block stone; the construction of tunnels and roads in mountainous terrain; dismantling of old structures and rubble; cracking oversized items. It does not require additional mechanisms and energy sources, is characterized by ease of use, efficiency and reliability in operation.

Claims

1. A downhole device for the formation of directional cracks, including a pipe, a spacer element installed at the end of the pipe, a fluid injection system into the pipe, a pipe rotation unit relative to the spacer element, characterized in that the spacer element is made in the form of a coil spring with coils in contact with each other, one the end of which is connected to the pipe motionless, while part of the coil of the spring has a diameter larger than the diameter of the well.

2. The device according to p. 1, characterized in that the lower part of the outer surface of the coil spring is conical with expansion in the direction of the system for pumping liquid into the pipe.

3. The device according to p. 1 or 2, characterized in that the coils of the coil spring are in the form of flat round split spring washers that are pointed around the outer circumference.

4. The device according to one of paragraphs. 1-3, characterized in that a sealing substance is applied to the surface of the spring.

5. The device according to one of paragraphs. 1-4, characterized in that it has a screw in the system for pumping liquid into the pipe, made in such a way that the direction of its screwing into the housing coincides with the direction of unwinding of the coil spring.