SU1370244A1 - Устройство дл скважинной гидродобычи полезных ископаемых - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу. Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение надежности работы устр-ва. Дл  этого водовод 5 расположен внутри пульповода 6. Неподвижна  обечайка жестко соединена с нижним торцом пульповода 6, а подвижна  обечайка 4 установлена на водоводе с возможностью продольного перемещени  и с образованием кольцевой всасывающей камеры 3 между поверхност ми обечаек. Внутренн   поверхность неподвижной обечайки и внешн   поверхность подвижной обечайки 4 армированы твердосплавными элементами 20. При подаче напорной жидкости в водовод 5 часть жидкости через перепускные отверсти  15 поступает во внутреннюю кольцевую полость 16. За счет давлени  в этой полости на верхнюю часть 17 обечайки 4 действует сила, перемещающа  обечайку 4 вверх. Над торцом подвижной обечайки 4на наружной поверхности водовода 5выполнена проточка 18, сообщающа  внутреннюю кольцевую полость 16 с полостью пульповода 6 при крайнем верхнем положении обечайки 4. Возврат обечайки 4 в исходное положение осуществл етс  пружиной 19. 2 ил. С & (Л

Description

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

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности работы· устройства.

На фиг. 1 изображена скважина с размещенным в ней устройством, вертикальный разрез; на фиг. 2 - забойная часть устройства, вертикальный разрез.

Устройство работает следующим образом.

В добычной скважине, обсаженной колонной труб 1 монтируют устройство для скважинной гидродобычи.

Нижний оголовок, состоящий из породоразрушающего инструмента 2, пульпоприемного отверстия и всасывающей камеры 3 между обечайкой 4, установленной на водоводе 5, и обечайкой, установленной на пульповоде 6, и гидромонитора 7, размещают ниже кровли продуктивного горизонта 8. Верхний оголовок устройства, содержащий патрубки 9-11 для подсоединения к ним соответственно водовода, пульповода и трубы для подачи сжатого воздуха, монтируют на устье скважины и герметизируют скважину превентером 12.

Через патрубок 11 в межтрубное пространство между обсадной колонной труб 1 и пульповодом 6 подают сжатый воздух. Через патрубок 9 в водовод 5 подают напорную воду, которая истекает из гидромонитора 7, размывает продуктивный горизонт 8 и переводит его в пульпу.

Образующаяся пульпа заполняет нижнюю часть скважины и по мере размыва продуктивного горизонта уровень пульпы 13 поднимается. Когда уровень пульпы 13 достигает пульпоприемного отверстия за счет избыточного давления, которое создается сжатым воздухом, в образующейся камере 14 пульпа поступает в пульповод 6 через пульпоприемное отверстие и всасывающую камеру 3. Давление воздуха в камере 14 устанавливают большим, чем давление, создаваемое столбом пульпы, до поверхности. Высота подъема пульпы Р определяется формулой Н = =·, где Р J давление воздуха в камере, МПа; J объемный вес пульпы, н/м³.

За счет избыточного давления воздуха пульпа поднимается по пульповоду 6 и на поверхности изливается из патрубка 10.

При подаче напорной жидкости в водовод 5 часть жидкости через перепускные отверстия 15 поступает во внутреннюю кольцевую полость 16. За счет давления в этой полости на верхнюю часть 17 обечайки 4 действует сила, которая перемещает обечайку 4 вверх. При достижении кольцевой проточкой 18 на наружной поверхности водовода 5 происходит резкий сброс давления жидкости в полости 16' сила от давления жидкости, действующая на обечайку снижается, а сжатая пружина 19 возвращает обечайку 4 в исходное положение. В это время давление жидкости в полости 16 возрастает и обечайка снова перемещается вверх. После сброса давления обечайка возвращается в исходное положение. При постоянной подаче напорной жидкости обечайки 4 совершает возвратно-поступательное движение вдоль водовода 5.

Внутренняя поверхность обечайки, установленной на пульповоде 6, и такая же по длине внешняя поверхность подвижной обечайки 4 армированы твердосплавными элементами 20. В случае наличия в пульпе твердых включений и попадания их во всасывающую камеру 3 эти включения разрушаются в результате воздействия на них твердосплавных элементов 20 при возвратнопоступательном движении обечайки 4. Этим самым исключается возможность забивания пульпоприемного отверстия твердыми включениями; в результате обеспечивается бесперебойная и устойчивая выдача на поверхность пульпы в целом повышается эффективность гидродобычи.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающее высоконапорный став, содержащий водовод и пульповод, гидромониторную насадку, всасывающую камеру с пульпоприемными отверстиями, выполненную в виде подвижной и неподвижной концентрично расположенных обечаек,установленных с возможностью перемещения одной относительно другой вдоль продольной оси става, при этом под вижная обечайка выполнена с внутренней кольцевой полостью и подпружинена со стороны породоразрушающего инструмента, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы устройства, водовод расположен внутри пульповода, неподвижная обечайка жестко соединена с нижним торцом пульповода, а подвижная установлена на водоводе с возможностью продольного перемещения и с образованием кольцевой всасывающей камеры между поверхностями обечаек, при этом внут ренняя поверхность неподвижной обечайки и такая же по длине внешняя поверхность подвижной обечайки армированы твердосплавными элементами, а внутренняя кольцевая полость подвижной обечайки выполнена у ее верхнего торца и сообщена с полостью водовода перепускными отверстиями, а над торцом подвижной обечайки на наружной поверхности водовода выполнена проточка, сообщающая внутреннюю кольцевую полость с полостью пульповода при крайнем верхнем положении обечайки.