SU1490230A1

SU1490230A1 - Apparatus for trenchless forming of holes

Info

Publication number: SU1490230A1
Application number: SU874315717A
Authority: SU
Inventors: Владимир Трофимович Голубятников
Original assignee: Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1989-06-30

Abstract

Изобретение относитс к горной и строительной отрасл м прот-сти и м.б. использовано при проколе скважин в песчановидных грунтах. Цель изобретени - повышение эффективности образовани скважин в песчановидных грунтах за счет интенсификации электроосмоса. Конический наконечник 1 снабжен отрицательным пластинчатым электродом 2. В вершине наконечника 1 через изол тор 3 закреплен полый положительный штыревой электрод 4 с дополнительной инъектирующей полостью 8 с радиальными отверсти ми 9. Полость 5 электрода 4 сообщена с забоем отверсти ми с обратными клапанами 6. При задавливании наконечника 1 в грунт через полость 8 и отверсти 9 подаетс раствор электролита, например CUSO₄. При этом интенсифицируетс электроосмос грунтовой воды к отрицательному электроду 2. Освободившиес поры заполн ютс гидрофобизирующей жидкостью, например жидким стеклом, через обратные клапаны 6 из полости 5. Обработанный грунт прокалываетс наконечником 1 с образованием скважины. 2 ил.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to the mining and construction industries of the process and m. used to puncture wells in sandy soils. The purpose of the invention is to increase the efficiency of formation of wells in sandy soils due to the intensification of electroosmosis. The conical tip 1 is equipped with a negative plate electrode 2. At the top of the tip 1, through an insulator 3, a hollow positive pin electrode 4 is fixed with an additional injection cavity 8 with radial holes 9. The cavity 5 of electrode 4 is connected with the bottom hole with check valves 6. When pushed the tip 1 into the soil through the cavity 8 and the holes 9 is supplied with an electrolyte solution, for example CUSO ₄ . In this case, the electroosmosis of groundwater to the negative electrode 2 is intensified. The released pores are filled with a hydrophobic liquid, such as liquid glass, through check valves 6 from cavity 5. The treated soil is punctured by tip 1 to form a well. 2 Il.

Description

Изобретение относится к горной и строительной отраслям и может быть использовано при проколе скважин в песчановидных грунтах.The invention relates to the mining and construction industries and can be used for puncture wells in sandy soils.

Цель изобретения - повышение эффективности образования скважин в песчановидных грунтах за счет интенсификации электроосмоса.The purpose of the invention is to increase the efficiency of well formation in sandy soils due to the intensification of electroosmosis.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство для бестраншейного образования скважин.The drawing schematically shows the proposed device for trenchless well formation.

Устройство для бестраншейного образования скважин состоит из конического наконечника 1, на наружной поверхности которого расположен отрицательный пластинчатый электрод 2. В вершине конического наконечника смонтирован изолятор 3, в осевом отверстии которого расположен положительный штыревой электрод 4 с полостью 5, сообщающуюся посредством радиальных отверстий с обратными клапанами 6 с забоем. Со стороны острия 7 положительного штыревого электрода расположена дополнительная полость 8 с радиальными отверстиями 9. Дополнительная полость электроизолирована от полости 5 диэлектрическим элементом 10.The device for trenchless well formation consists of a conical tip 1, on the outer surface of which a negative plate electrode 2 is located. An insulator 3 is mounted at the top of the conical tip, in the axial hole of which is a positive pin electrode 4 with a cavity 5, communicating via radial holes with check valves 6 with a slaughter. On the side of the tip 7 of the positive pin electrode is an additional cavity 8 with radial holes 9. The additional cavity is electrically insulated from the cavity 5 by a dielectric element 10.

Обе полости 5 и 8 соединены посредством шлангов 11 и 12 с соответствующими нагнетательными приспособлениями (не показаны). К электродам подсоединены электрические провода 13, подключенные к источнику тока (не показан). Устройство соединяется с прокладываемым трубопроводом посредством цилиндрического хвостовика 14.Both cavities 5 and 8 are connected by means of hoses 11 and 12 with corresponding discharge devices (not shown). To the electrodes are connected electrical wires 13 connected to a current source (not shown). The device is connected to the pipeline by means of a cylindrical shank 14.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед началом процесса скважинообразоваиия устройство монтируют на прокладываемом трубопроводе посредством цилиндрического хвостовика 14 и начинают процесс скважинообразования. Одновременно подается отрицательное напряжение на отрицательный пластинчатый электрод 2, положительное напряжение - на штыревой электрод 4. При этом в дополнительную полость 8 подается электролит, например раствор CuSO,₍ , а в полость 5 - жидкость с гиброфобной способностью, например жидкое стекло. ·Before starting the well formation process, the device is mounted on the pipeline being laid by means of a cylindrical shank 14 and the well formation process is started. At the same time, a negative voltage is applied to the negative plate electrode 2, a positive voltage to the pin electrode 4. In this case, an electrolyte, for example a CuSO solution, ₍ and a cavity 5, a liquid with a hygrophobic ability, for example liquid glass, is supplied to the additional cavity 8.

Штыревой положительный электрод выполнен таким образом, что дополнительная полость 8 в процессе скважинообразования находится в зоне грунта, не подверженной деформации коническим наконечником 1.The positive pin electrode is made in such a way that the additional cavity 8 in the process of well formation is in the soil zone, not subject to deformation by the conical tip 1.

Электролит из дополнительной полости 8 через отверстия 9 попадает в неуплотненный грунт, так как дополнительная полость 8 соединена с полостью 5 посредством диэлектрического элемента 9, то она является электрически нейтральной и обогащение грунта электролитом происходит в зоне, свободной от воздействия электрического поля электродов 2 и 4. Одновременно с этим гидрофобизирующая жидкость из внутренней полости 5 через отверстия с обратными клапанами 6 попадает на забой.The electrolyte from the additional cavity 8 through holes 9 enters uncompressed soil, since the additional cavity 8 is connected to the cavity 5 by means of a dielectric element 9, it is electrically neutral and the soil is enriched with electrolyte in a zone free from the electric field of electrodes 2 and 4. At the same time, the hydrophobizing fluid from the inner cavity 5 through the holes with check valves 6 enters the face.

Под действием электрического поля, созданного между отрицательным 2 и положительным 4 электродами, грунтовая вода, обогащенная свободными ионами электролита, будет перемещаться от положительного электрода 4 к отрицательному электроду 2, а освободившиеся капилляры и поры сразу же заполняются гидрофобиэирующей жидкостью.Under the influence of an electric field created between the negative 2 and positive 4 electrodes, ground water enriched with free electrolyte ions will move from the positive electrode 4 to the negative electrode 2, and the released capillaries and pores are immediately filled with a hydrophobic liquid.

При движении устройства, грунт, насыщенный гидрофобиэирующей жидкостью, уплотняется в стенки скважины, образуя при этом стойкий изолирующий слой.When the device moves, soil saturated with hydrophobic fluid is compacted into the walls of the well, forming a stable insulating layer.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A device for trenchless well formation, including a conical tip with a negative electrode and a pin positive electrode fixed in it with a cavity, holes, valves and a tip, characterized in that, in order to increase the efficiency of well formation in sandy soils by intensifying electroosmosis, it made with an additional cavity and a dielectric element, while the additional cavity is placed in the pin electrode from the side of the tip and electrically insulated and from the latter through the cavity of the dielectric member.