SU1375750A1

SU1375750A1 - Apparatus for vibratory/agent treatment of filter and filter-adjoining zone of water intake well

Info

Publication number: SU1375750A1
Application number: SU864102641A
Authority: SU
Inventors: Владимир Владимирович Верстов; Владислав Васильевич Топчин; Лазарь Львович Либин
Priority date: 1986-05-06
Filing date: 1986-05-06
Publication date: 1988-02-23

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл обработки фильтра и при- фильтровой зоны водозаборных скважин, закольматированных осадками различного происхождени , и может быть использовано при эксплуатации водозаборов и систем вертикального дренажа. Целью изобретени вл етс повышение качества обработки за счет равномерного распределени реагента по всей длиле фильтра и упрощение конструкции. Устройство включает в себ вибратор с центральной трубой и опорной рамой, герметизатор, переходник и трубу с дисками, соединенную с бункером-дозатором дл порошкообразного реагента, установленным на верхней кромке центральной трубы вибратора. На трубе с дисками смонтирован рассекатель потока порошкообразного реагента с проходными каналами, оси которых расположены по образующей обращенного вниз основанием конуса. Проходные каналы св заны с внутренней полостью трубы с дискайи. Бункер-дозатор и рассекатель расположены по оси устройства. Герметизатор выполнен в виде жестко св занного с опорной рамой патрубка, подбижно сопр женного с центральной трубой вибратора и снабженного отводом дл воды. Переходник жестко скреплен с опорной рамой и выполнен с внутренними уступами под различные диаметры кондукторной части водозаборной скважины. В случае обработки скважены со значительной длиной фильтровой части примен етс труба с дисками , снабженна дополнительными рассекател ми , размещенными равномерно по всей длине трубы, причем проходные каналы каждого нижеразмещенного рассекател выполнены большего сечени , чем у предыдущего. Угол при вершине конуса, по образующей которого расположены оси каналов ка сдого размещенного ниже рассекател меньше, чем у предыдущего. 4 з.п, ф-лы, 2 ил. to (Л со Ч СП СЛThe invention relates to a device for treating a filter and a near-filter zone of water wells, which are sedated by sediments of various origins, and can be used in the operation of water intakes and vertical drainage systems. The aim of the invention is to improve the quality of processing by uniformly distributing the reagent throughout the length of the filter and simplifying the design. The device includes a vibrator with a center tube and a support frame, a sealer, an adapter and a tube with discs connected to a metering hopper for powdered reagent mounted on the upper edge of the center tube of the vibrator. On the pipe with the disks, there is mounted a flow divider of powdered reagent with flow channels, the axes of which are located along the generatrix of the downward facing cone base. Passage channels are connected to the internal cavity of the pipe from the disk. The metering hopper and the divider are located along the device axis. The sealer is designed as a nozzle rigidly connected to the support frame, a vibrator attached to the central tube and fitted with a tap for water. The adapter is rigidly fastened to the support frame and is made with internal ledges for different diameters of the conductor part of the water well. In the case of well treatment with a significant length of the filter part, a pipe with discs is used, equipped with additional dividers placed evenly along the entire length of the pipe, with the passage channels of each lower placed dissector having a larger section than the previous one. The angle at the apex of the cone, along the generatrix of which the axes of the channels located below the divider placed below are smaller than the previous one. 4 з.п, ф-л, 2 Il. to (L with H JV SL

Description

Изобретение относитс к устройствам дл обработки водозаборных скважин , закольматированных осадками различного происхождени ., и может быть использовано при эксплуатации водозаборов и систем вертикального дренажа . . .The invention relates to devices for treating water wells, which are sedated by sediments of various origins, and can be used in the operation of water intakes and vertical drainage systems. . .

Целью изобретени вл етс повышение качества обработки скважины за счет равномерного распределени реагента по всей длине фильтра и упрощение конструкции устройства.The aim of the invention is to improve the quality of treatment of the well due to a uniform distribution of the reagent along the entire length of the filter and to simplify the design of the device.

На фиг. 1 изображена схема устройства дл виброагентной обработки фильтра и прифильтровой зоны водозаборной скважины; на фиг. 2 - рабоча труба с дисками, выполненна с использованием нескольких рассекателей порошкообразного реагента.FIG. 1 shows a diagram of a device for vibroagent processing of a filter and filter zone of a water well; in fig. 2 - working tube with discs, made using several dividers of powdered reagent.

Устройство включает в себ вибратор 1 продольно-направленного действи , который с помощью направл ющих стержней 2 и амортизирующих пружин 3 св зан с опорной рамой 4. Вибратор iLMeeT центральную трубу 5 с верхним фланцем 6. Герметизатор представл ет собой патрубок 7, жестко св занный с опорной рамой 4 и подвижно сопр женный с центральной трубой 5 вибратора 1. Герметизатор имеет с-1:1од 8 с краном (не показан) дл вывода из скважины продуктов реакции и откачиваемой жидкости. С опорной рамой 4 жестко скреплен переходник 9, имею- щий внутренние уступы под различные диаметры кондукторной части водозаборной скважины. К колонне труб ТО переходник 9 крепитс с помощью сто- ,порных болтов 11, В зависимости от диаметра верхней части .колонны обрабатываемой скважины болты вставл ютс в отверсти соответствующего уступа. Верхн часть опорной рамы 4 выполнена в виде плоской площадки : 12., котора может быть использована при выполнении монтажно-демонтажных работ дл нахождени на ней обслуживающего персонала. Рабочий орган представл ет собой трубу 13 с дисками 14 и рассекателем 15 потока порошкообразного реагента с проходными каналами 16, расположенными по образующей конуса. Длина рабочего органа за счет изменени ;длины трубы 17 подбираетс таким образом, чтобы труба с дисками находилась в зоне фильтра 18, а рассекатель потока располагалс на верхней границе фильтра 18The device includes a longitudinal directional vibrator 1, which is connected to a support frame 4 by means of guide rods 2 and shock-absorbing springs 3. The iLMeeT vibrator is a central tube 5 with an upper flange 6. The sealer is a nozzle 7 rigidly connected to the supporting frame 4 and movably mated with the central tube 5 of the vibrator 1. The sealer has a s-1: 1 and a 8 with a valve (not shown) for removing from the well the reaction products and pumped liquid. Adapter 9 is rigidly fastened to the supporting frame 4, which has internal ledges for different diameters of the conductor part of the water well. The adapter 9 is fastened to the tubing string of the maintenance pipe with the help of 100-, pore bolts 11. Depending on the diameter of the upper part of the column of the well being drilled, bolts are inserted into the holes of the corresponding step. The upper part of the support frame 4 is made in the form of a flat platform: 12., which can be used when performing assembly and dismantling works to locate staff on it. The working member is a pipe 13 with disks 14 and a divider 15 of a flow of powdery reagent with passage channels 16 located along a cone forming part. The length of the working body due to the change; the length of the pipe 17 is chosen so that the pipe with the disks is located in the zone of the filter 18, and the flow divider is located at the upper boundary of the filter 18

00

5 0 с д 5 0 with d

00

5five

скважины. В случае обработки скважины с фильтром значительной длины рабочий орган снабжаетс дополнитель- ньми рассекател- ми, размещенными по высоте трубы с дисками равномерно. Причем все рассекатели, кроме нижнего , выполн ютс с проходнь1ми каналами 19, расположенными по оси рассекателей; при этом проходные каналы каждого нижерасположенного рассекател имеют больший диаметр поперечного сечени , чем у вышерасположенного. У каждого нижерасположенного рассекател угод при вершине конуса, по образующей которого расположены оси проходных каналов, меньше, чем у вы- шерасположеннык. Такое закономерное изм.енение сечений каналов и угла при вершине обеспечивают равномер.ное распределение реагента по высоте фильтра . Бункер-дозатор 20 соединен с трубой 17 при помощи патрубка 21, а с фланцем 6 центральной трубы 5 вибратора посредством фланца 22. На патрубок 21 устанавливают отбойник 23 дл предотвращени разбрызгивани в сторону бункера-дозатора продуктов реакции или откачиваемой водь. Бункер-дозатор Имеет в нижней части за- порно-рёгулировочный кран 24, в верхней части - воздушньй штуцер 25 с краном и крышку 26.wells. In the case of treatment of a well with a filter of considerable length, the tool body is supplied with additional dividers placed along the height of the pipe with disks evenly. Moreover, all the dividers, except the lower one, are performed with the passage channels 19 located along the axis of the dividers; however, the passageways of each downstream dissector have a larger cross-sectional diameter than that of the upper one. Each downstream distributor at the apex of the cone, along the generators of which are located the axes of the flow channels, is smaller than that of the highly located. Such a regular measurement of the cross sections of the channels and the angle at the apex ensures a uniform distribution of the reagent over the height of the filter. The metering hopper 20 is connected to the pipe 17 by means of a pipe 21, and to the flange 6 of the central tube 5 of the vibrator by means of a flange 22. A pipe 23 is installed on the pipe 21 to prevent splashing of reaction products or pumped water into the side of the bunker. Metering hopper At the bottom, there is a porn-regulation valve 24, in the upper part - an air inlet 25 with a crane and a cover 26.

Работа с устройством осуществл етс следующим образом.The device is operated as follows.

Первопачально, в соответствующие отверсти переходника 9 вставл ютс стопорные болты 11. При этом диаметр внутреннего уступа должен соответствовать диаметру колонны 10 скважины. Затем вибратор с переходником 9 устанавливают на колонну 10 скважины и закрепл ют стопорными болтами 11. Обслуживающий персонал, выполн ющий монтажные работы, поднимаетс на площадку 12. Через центральную трубу 5 вибратора. 1 производ т спуск в скважину трубы 13 с дисками 14 и рассекателем 15 потока порошкообразного реагента . После спуска трубы с дисками в ствол скважины на трубу 13 на винчивайт трубу 17 и с помощью патрубка 21 бункер-дозатор 20 соедин ют с рабочим органом и закрепл ют фла- неЦ 22 бункера-дозатора на фланце 6 центральной трубы 5 вибратора. В бункере-дозаторе засыпают расчетное количество порошкообразного реагента, закрывают крьшку 26, закрывают кранFirst, locking bolts 11 are inserted into the corresponding holes of the adapter 9. In this case, the diameter of the inner step should correspond to the diameter of the column 10 of the well. A vibrator with an adapter 9 is then installed on the string 10 of the well and secured with locking bolts 11. The maintenance personnel performing the installation work is lifted to the platform 12. Through the central tube 5 of the vibrator. 1, the pipe 13 is lowered into the well with discs 14 and a flow divider 15 of the powder reagent. After the pipe with the discs is lowered into the wellbore to the pipe 13 to the windward pipe 17 and with the help of the pipe 21, the metering hopper 20 is connected to the tool and the flange 6 of the metering hopper 22 on the flange 6 of the vibrator 5 is fixed. In the metering hopper, the calculated amount of powdered reagent is filled in, the cover 26 is closed, the valve is closed

на отводе 8, открывают кран 24.Вслед за этим через воздушный штуцер 25 с крано м в верхней части бункера-дозатора нагнетают сжатый воздух и, включив вибратог, производ т транспортирование реагента в .зону фильтра 18 водозаборной скважины. При этом реагент движетс по внутренней полости трубы 17, а затем попадает на рас секатель 15. После прохождени через проходные каналы t6 реагент равномерно распредел етс по периметру скважины и продолжает движение по стволу езкважины вниз. Вибраци дисков 14 обеспечивает интенсивное растворение порошкообразного реагента, а возникающее гидродинамическое давление способствует разрушению продуктов кольматажа и ускорению реакции раст- ворени кольматанта реагентом. В том .случае,, если реагентной обработке подвергаетс скважина со значительной длиной фильтровой части, дл достюке- ни более равномерного распределени концентрации реагента по длине фильтра примен етс рабочий орган с дополнительными рассекател ми (фиг. 2). При применении такого рабочего органа на первом и последующих рассека- телЯх часть реагента попадает в ствол скважины, а друга часть продолжает двигатьс вниз по внутренней полости трубы 13. После прохождени последнего рассекател весь оставшийс объем реагента попадает в ствол скважины. Равногче рное распределение порошкообразного реагента по высоте фильтра достигаетс за счет постепенного увеличени диаметра сечени проходных каналов 16 каждого нижерасположенного рассекател . После выхода всего содержащего в бункере-дозаторе реагента закрывают кран на воздушном штуцере 25, и таким образом прекраща- ют подачу сжатого воздуха. Затем производитс виброреагентна обработка скважины до необходимой степени восстановлени пропускной способности фильтра. После завершени обработки производ т откачку скважины с помощью эрлифта, при этом воздух от компрессора подают через штуцер 25 с краном, а откачиваема жидкость выводитс через отвод 8 с краном.at the outlet 8, the valve 24 is opened. Thereafter, compressed air is injected through the air nozzle 25 s in the upper part of the metering hopper and, switching on the vibratog, the reagent is transported to the zone of the water intake filter 18. In this case, the reagent moves along the inner cavity of the pipe 17, and then falls on the slitter 15. After passing through the passageways t6, the reagent is evenly distributed around the perimeter of the well and continues to move down the borehole downward. Vibration of the disks 14 provides intensive dissolution of the powdered reagent, and the resulting hydrodynamic pressure contributes to the destruction of colmatage products and accelerates the reaction of the clogging agent with the reagent. In this case, if a well with a considerable length of the filter part is subjected to reagent treatment, a working member with additional dividers is used to achieve a more even distribution of the reagent concentration over the filter length (Fig. 2). When using such a tool on the first and subsequent dissections, part of the reagent enters the wellbore, and the other part continues to move down the internal cavity of the pipe 13. After the last dissector passes, all the remaining reagent volume enters the wellbore. An even distribution of the powdery reagent over the height of the filter is achieved by gradually increasing the diameter of the cross section of the flow channels 16 of each downstream dissector. After all the reagent contained in the dosing bin leaves, the valve at the air fitting 25 is closed, and thus the supply of compressed air is stopped. Then, a vibroreagent well treatment is performed to the required degree of restoration of the filter capacity. After the treatment is completed, the well is pumped out by means of an airlift, while air from the compressor is fed through the valve 25 with the valve, and the pumped liquid is discharged through the outlet 8 with the valve.

Claims

1. A device for vibro-reagent processing of the filter and near-filter zone of a water well, including a vibrator with a central tube and a support frame, a sealer, an adapter and a tube with discs, so as to improve the quality of the treatment due to uniform distribution reagent along the entire length of the filter and simplify the design, it is equipped with a dispenser for powdery reagent mounted on the upper edge of the central tube of the vibrator, and a flow divider is mounted on the tube with disks Brasny reagent with through channels, the axes of which are located along the cone forming the base facing downwards, the through channels being connected to the internal cavity of the pipe with the disks, and the metering hopper and the divider are located along

device axis.

I

i

2. The device according to claim 1, which is in that it is equipped with additional dividers placed evenly along the height of the pipe with the disks.

3. The device according to paragraphs. 1 and 2, o t - characterized by the fact that the through channels of each lower placed divider are made of a larger section than the previous one.

4. Device on PP. 1 and 2, about t-l and the fact that the angle at the apex of the cone, along the generators of which are located the axes of the passageways, is lower than the previous one of each lower-placed dissector.

5. The device according to claim 1, characterized in that the sealer is made in the form of a nozzle rigidly connected to the supporting frame, a vibrator movably coupled to the central tube and provided with a tap for water, and the adapter is rigidly fastened

with the support frame and made with internal ledges for different diameters of the conductor part of the water well.

L ffanpoSae- f Ho / te

H

1

sixteen

2