SU1737124A1 - Borehole tool - Google Patents

Borehole tool Download PDF

Info

Publication number
SU1737124A1
SU1737124A1 SU904828864A SU4828864A SU1737124A1 SU 1737124 A1 SU1737124 A1 SU 1737124A1 SU 904828864 A SU904828864 A SU 904828864A SU 4828864 A SU4828864 A SU 4828864A SU 1737124 A1 SU1737124 A1 SU 1737124A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
windows
pulp
column
dispersant
interval
Prior art date
Application number
SU904828864A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Григорий Юрьевич Абрамов
Николай Игоревич Бабичев
Владимир Федорович Павельев
Александр Леонидович Вильмис
Сандыбек Мукушевич Искужин
Original Assignee
Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе filed Critical Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU904828864A priority Critical patent/SU1737124A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1737124A1 publication Critical patent/SU1737124A1/en

Links

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и м.б. использовано при скважинной гидродобыче рыхлых, слабосв зных полезных ископаемых. Цель - повышение эффективнести работы скважинного гидродобычного снар да за счет упрощени  спускоподъем- ных операций, Снар д состоит из внешней колонны (К) 1 и внутренней К 2. Последн   имеет отверсти  3 диспергатора, пульпоп- риемные окна 8 и пульповыдачные окна 5. В полости К 2 между отверсти ми 3 и окнами 5 расположена перегородка 4, а между окнами 5 и 8 на внешней поверхности К 2 установлено ограничительное кольцо 6. В концевой части К 1 установлена пакерирую- ща  гильза 7, через которую пропущена К 2. В К 2 подают сжатый воздух, который выходит из отверстий 3. Смесь воды и воздуха поднимаетс  на поверхность по К 1. За счет разрежени  в окна 8 поступают вода и полезное ископаемое. Пульпа перепускаетс  через окна 5 в полость К 1 и выдаетс  на поверхность. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to mining and m. used in downhole hydraulic mining of loose, poorly bonded minerals. The goal is to increase the efficiency of the downhole hydropunitive projectile by simplifying tripping operations, the Surgeon consists of an external column (K) 1 and an internal K 2. The latter has 3 openings of disperser, pulp windows 8 and pulp windows 5. In the cavity There is a partition 4 between the holes 3 and the windows 5, and a restrictive ring 6 is placed between the windows 5 and 8 on the outer surface K 2. At the end part K 1 there is a packer sleeve 7 through which K 2 is passed. serves compressed air, which is out um from the holes 3. The mixture of water and air rises to the surface through K 1. Due to the vacuum in box 8 receives water and minerals. The pulp is passed through the windows 5 to the cavity K 1 and is discharged to the surface. 1 hp f-ly, 1 ill.

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано при скважин- ной гидродобыче (СГД) рыхлых, слабосв зных полезных ископаемых.The invention relates to mining and can be used in downhole hydraulic mining (SRP) of loose, poorly bonded minerals.

Известен скважинный гидродобычной снар д дл  отработки рыхлых, слабосв занных руд, включающий две соосно расположенные трубы, из которых внешн   - обсадна , внутренн   - пульповыдачна , причем на нижнем торце пульповыдачной трубы установлен погружной центробежный электронасос.A well-known hydrophobic projectile is known for mining loose, loosely coupled ores, including two coaxially arranged pipes, of which the external is casing, the internal is pulping, and a submersible centrifugal electric pump is installed at the lower end of the pulping pipe.

Устройство работает следующим образом . При включении электродвигател  начинает работать насос, который засасывает пульпу (воду и полезное ископаемое) и по пульповыдачной трубе выдает ее на поверхность .The device works as follows. When you turn on the electric motor, the pump starts working, which sucks the pulp (water and minerals) and gives it to the surface through the pulping valve.

Недостатком этого устройства  вл етс  небольша  (до 100 м) глубина отработки месторождений полезных ископаемых, ограниченна  высотой подъема пульпы погружным центробежным электронасосом , а также низка  надежность работы электрических узлов в скважине, затопленной водой, быстрый абразивный износ лопаток центробежного насоса.A disadvantage of this device is the small (up to 100 m) depth of mining of mineral deposits, limited by the elevation of the pulp by a submersible centrifugal electric pump, and the low reliability of the electrical components in the borehole flooded with water, rapid abrasive wear of the centrifugal pump blades.

Известен скважинный гидродобычной снар д дл  скважинной гидродобычи рыхлых , слабосв зных полезных ископаемых, включающий внешнюю колонну, расположенную в ней и жестко св занную с ней внутреннюю колонну труб с отверсти ми диспергатора, сообщенную с источником сжатого воздуха, и пульпоприемные окна, выполненные в концевой части внешней колонны .Borehole hydrophobic projectile for borehole hydraulic mining of friable, poorly bonded minerals is known, including an external column located therein and an internal column of pipes with dispersant holes rigidly connected to it, communicated with a source of compressed air, and slurry receptacles formed in the end portion outer column.

Через внутреннюю колонну труб в скважину подают сжатый воздух и перепускают через отверсти  диспергатора в кольцевой зазор. В результате этого происходит вытеснение столбом воды (статическим уровнем воды в скважине) высотой Н столба смеси воды с воздухом высотой Н+h за счет разности удельных весов воды в затрубном пространстве внешней колонны труби газожидкостной смеси (пульпы) в кольцевом зазоре . Кроме того, пузырьки воздуха, движущиес  вверх вместе с жидкостью, обволакивают частицы полезного ископаемого , а при расширении действуют как элементарные поршни. При определенном насыщении смеси воздухом она выдаетс  на поверхность.Compressed air is fed through the internal string of pipes into the well and is passed through the openings of the dispersant into the annular gap. As a result, the water column is displaced (static water level in the well) with the height H of the mixture of water and air of height H + h due to the difference in the specific gravities of water in the annulus of the external pipe and gas-liquid mixture (slurry) in the annular gap. In addition, air bubbles moving upward with the liquid, envelop the mineral particles, and during expansion act as elementary pistons. At a certain saturation of the mixture with air, it is released to the surface.

Недостатком данного устройства  вл етс  невозможность осевого перемещени  гидродобычного снар да в скважине во врем  его работы дл  отработки выше- или нижележащего интервала полезного ископаемого , то есть необходима остановка добычных работ и проведение спускоподъем- ных операций дл  наращивани  или укорочени  жестко св занных внешней и внутренней колонн труб, что приводит кThe disadvantage of this device is the impossibility of axial movement of the hydrophobic projectile in the borehole during its operation to work above or below the mineral interval, i.e., it is necessary to stop mining operations and conduct tripping to increase or shorten the external and internal columns. pipes that leads to

большим затратам.costly.

Цель изобретени  - повышение эффективности работы устройства за счет упрощени  спускоподъемных операций.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the device by simplifying tripping operations.

Поставленна  цель достигаетс  тем, чтоThe goal is achieved by the fact that

0 в скважинном гидродобычном снар де, включающем внешнюю колонну, расположенную в ней и сообщенную с источником сжатого воздуха внутреннюю колонну труб с отверсти ми диспергатора и пульпопри5 емным и окнами, внешн   колонна снабжена пакетирующей гильзой, установленной в кольцевой части указанной колонны, пульпоприемные окна расположены в концевой части внутренней колонны, а последн   ус0 тановлена с возможностью осевого перемещени  относительно внешней колонны и пропущена через пэкерирующую гильзу, при этом внутренн   колонна выполнена с пульповыдачными окнами, сообщающими0, in the downhole hydropic drum, which includes an external column, an internal column of pipes with dispersant holes and a pulp-receiver and windows communicated with a source of compressed air, the external column is provided with a packing sleeve installed in the annular part of the specified column, the slurry windows are located in the end part of the inner column, and the latter is installed with the possibility of axial movement relative to the outer column and passed through the baking sleeve, while the inner column is discharged with pulp opening windows communicating

5 полости внешней и внутренней колонн и расположенными в интервале между отверсти ми диспергатора и пульлоприемными окнами, и снабжена глухой поперечной перегородкой , расположенной между отвер0 сти мм диспергатора и пульповыдачными окнами, а также ограничительным кольцом, жестко закрепленным на ее наружной поверхности в интервале между пульпоприем- ными и пульповыдачными окнами.5 cavities of the outer and inner columns and located in the interval between the holes of the dispersant and pulp-receiving windows, and provided with a hollow transverse partition located between the holes of the disperser mm and the pulping windows, as well as a restrictive ring fixed on its outer surface in the interval between the slurry receiving and pulp windows.

5 Пульпоприемные окна выполнены с минимальными проходными размерами в свету , не превышающими минимальные проходные размеры пульповыдачных окон. Установка на внешней колонне пакери0 рующей гильзы, расположенной в кольцевой части внешней колонны, позвол ет изолировать рудный интервал скважинного пространства от полости кольцевого зазора между внутренней и внешней колоннами, не5 Pulp-receiving windows are made with minimal clear dimensions, not exceeding the minimum sizes of pulp-opening windows. The installation on the outer column of the packing tube, located in the annular part of the outer column, makes it possible to isolate the ore interval of the well space from the cavity of the annular gap between the inner and outer columns,

5 допустить попадание пульпы через этот зазор в межтрубное пространство, то есть на- править пульпу в кольцевой между внутренней и внешней колоннами через пульпоприемные и пульповыдачные окна.5 to allow the slurry to enter the annular space through this gap, that is, to direct the slurry into the annular between the inner and outer columns through the slurry receiving and slitting windows.

0 Наличие пульпоприемных окон, расположенных в концевой части внутренней колонны , и выполнение на внутренней колонне пульповыдачных окон, сообщающих полости внутренней и внешней колонн0 The presence of pulpopropane windows located in the end of the inner column, and the execution on the inner column of pulpovydachny windows, informing the cavity of the inner and outer columns

5 и расположенных в интервале между отверт сти ми диспергатора и пульпоприемными окнами, обеспечивает при проведении добычных работ за счет подачи воздуха во внутреннюю колонную труб и создающегос  разрежени  в концевой части внутренней5 and located in the interval between the disperser holes and the pulp-receiving windows, ensures, during mining operations, by supplying air to the inner column of pipes and creating a vacuum in the end portion of the inner

колонны засасывание пульпы в пульпопри- емные окна, перепускание ее через лульпо- выдачные окна в кольцевой зазор и выдачу ее на поверхность.the columns sucking the pulp into the pulp-receiving windows, passing it through the lll-dispensing windows into the annular gap and delivering it to the surface.

Выполнение внутренней колонны труб с возможностью осевого перемещени  относительно внешней колонны позвол ет, например, при отработке одного рудного интервала поднимать или опускать снар д по оси скважины дл  работы на другом интервале без остановки процесса добычи и наращивани  внутренней и внешней колонн труб, что обеспечивает снижение затрат на спускоподъемные операции,Making the inner tubing axially displaceable relative to the outer tubing, for example, when mining one ore interval, raise or lower the projectile along the borehole axis to operate at a different interval without stopping the production process and increasing the inner and outer tubing columns, which reduces the costs on tripping operations,

Глуха  поперечна  перегородка, расположенна  между отверсти ми диспергатора и пульповыдачными окнами, позвол ет при подаче воздуха по внутренней колонне перекрыть его доступ в концевую часть внутренней колонны и направить его в отверсти  диспергатора.A deaf transverse partition located between the openings of the dispersant and the pulp-opening windows allows, when air is supplied through the internal column, to block its access to the end portion of the internal column and direct it to the opening of the dispersant.

Ограничительное кольцо, жестко закрепленное на наружной поверхности внут- ренней колонны в интервале между пульпоприемными и пульповыдачными окнами , обеспечивает ограничение хода внут- ренней колонны труб в поперечном направлении. В противном случае без ограничительного кольца возможен выход пуль- повыдачных окон внутренней колонны из-под пакерирующей гильзы, что приведет к прекращению подачи пульпы (воды и полезного ископаемого) в пульповыдачную колонну труб и остановке работы скважинного гидродрбычного снар да.A restrictive ring fixed on the outer surface of the inner column in the interval between the pulp-receiver and pulp-opening windows provides for limiting the course of the inner pipe string in the transverse direction. Otherwise, without the restrictive ring, the pulsating windows of the inner column can escape from under the packer liner, which will lead to the cessation of the supply of pulp (water and mineral) to the pulp production column of pipes and stop the operation of the downhole hydroelectric block.

Выполнение пульпоприемных окон с минимальными проходными размерами в свету, не превышающими минимальные проходные размеры пульповыдачных окон, преп тствует забиванию крупными кусками полезного ископаемого (например, галькой) пульповыдачных окон скважинного гидродобычного снар да.Execution of pulpo-receiving windows with minimum passage dimensions in the light, not exceeding the minimum passage dimensions of the pulping-opening windows, prevents clogging of large-sized minerals (for example, pebbles) of the pulping-opening windows of the downhole projectile projectile.

На чертеже показан скважинный гидродобычной снар д.The drawing shows the downhole hydrophobic projectile.

Скважинный снар д состоит из внешней колонны труб 1, расположенной в ней внутренней колонны труб 2. На внутренней колонне 2 выполнены отверсти  диспергатора 3, ниже которых находитс  глуха  поперечна  перегородка 4, под которой выполнены пульповыдачные окна 5, за которыми , в свою очередь, размещено ограничительное кольцо 6. В концевой части внутренней колонны 2 выполнены пульпоп- риемные окна 8. Пакерирующа  гильза 7 установлена в концевой части внешней колонны 1.The wellbore consists of an outer string of pipes 1, an inner string of pipes 2 located therein. The inner column 2 has openings of a dispersant 3, below which there is a transverse partition 4 deaf, under which pulp-opening windows 5 are made, behind which, in turn, is placed restrictive ring 6. In the end part of the inner column 2, pulpopriemny windows 8 are made. A packing sleeve 7 is installed in the end part of the outer column 1.

Скважинный гидродобычной снар д работает следующим образом.Well hydrophobic sludge d works as follows.

После монтажа гидродобычного снар да в скважине, во внутреннюю колонну труб 2 подают сжатый воздух. Дойд  до глухой поперечной перегородки 4, он проходит че- 5 рез отверсти  диспергатора 3 В кольцевом зазоре между внутренней 2 и внешней 1 колоннами труб происходит вытеснение столбом воды (статический уровень воды в скважине) высотой Н столба смеси воды с 10 воздухом высотой H+h, за счет разности удельных весов воды в затрубном пространстве внешней колонны и газожидкостной смеси (пульпы) в кольцевом зазоре. В это же врем  за счет возникающего разрежени  в 5 концевой части внутренней колонны труб 2 начинаетс  поступление воды и полезного ископаемого в пульпоприемные окна 8 (поступлению пульпы в кольцевой между внутренней 2 и внешней 1 колоннами трубAfter the installation of the hydropower well in the well, compressed air is supplied to the inner string of pipes 2. When it reaches the blind transverse partition 4, it passes through 5 disperser holes 3 In the annular gap between the inner 2 and outer 1 columns of pipes, the water column displaces (static water level in the well) height H of the water mixture with 10 air height H + h , due to the difference in specific gravity of water in the annulus of the external column and gas-liquid mixture (pulp) in the annular gap. At the same time, due to the occurrence of a vacuum in the 5 end portion of the inner string of the pipe 2, the flow of water and minerals into the pulp-receiving windows 8 (pulp flow in the annular between the inner 2 and outer 1 columns of

0 мешает пакерирующэ  гильза 7), перепуск их через пульповыдачные окна 5 в кольцевой зазор и последующа  транспортировка частиц полезного ископаемого на поверхность . Забиванию пульповыдачных окон 5 с0 interferes with the packer liner 7), bypassing them through the pulping windows 5 into the annular gap and then transporting the mineral particles to the surface. Filling windows with pulping 5 s

5 внутренней стороны отдельными кусками горной породы при всасывании полезного ископаемого преп тствует выполнение пульпоприемчых окон 8 с минимальными проходными размерами в свету, не превы0 шающими минимальные проходные размеры пульповыдачных окон 5.5 of the inner side of the individual pieces of rock during the absorption of minerals prevents the implementation of pulping pearl windows 8 with a minimum passage dimensions in the light, not exceeding the minimum passage dimensions of the pulping windows 5.

Преимуществом предлагае мого технического решени   вл етс  повышение производительности труда за счет упрощени The advantage of the proposed technical solution is to increase labor productivity by simplifying

5 спускоподъемных операций.5 tripping operations.

Claims (2)

01. Скважинный гидродобычной снар д,01. Downhole hydrophobic reservoir, включающий внешнюю колонну, расположенную в ней и сообщенную с источником сжатого воздуха внутреннюю колонну труб с отверсти ми диспергатора, и пульпопри5 емные окна, отличающий с  тем, что, с целью повышени  эффективности его работы за счет упрощени  спускоподъемных операций, внешн   колонна снабжена пакерирующей гильзой, установленной вincluding an external column located therein and an internal column of pipes with dispersant openings and pulp-receiving windows communicating with a source of compressed air, characterized in that, in order to increase its efficiency by simplifying tripping operations, the external column is provided with a packer sleeve, installed in 0 концевой части указанной колонны, пульпоприемные окна расположены в концевой части внутренней колонны, а последн   установлена с возможностью осевого перемещени  относительно внешней колонны и0 the end part of the specified column, the pulpane receiving windows are located in the end part of the inner column, and the latter is installed with the possibility of axial movement relative to the outer column and 5 пропущена через пакерирующую гильзу, при этом внутренн   колонна выполнена с пульповыдачными окнами, сообщающими полости внутренней и внешней колонн и расположенными в интервале между отверсти ми диспергатора и пульпоприемными5 is passed through a packer sleeve, while the inner column is made with pulp-opening windows that communicate the cavities of the inner and outer columns and are located in the interval between the holes of the dispersant and the pulp-receiver окнами, и снабжена глухой поперечной пе-windows and is provided with a deaf cross section. 2. Снар д поп.1,отличающийс 2. Snar d pop.1, different регородкой, расположенной между отвер-тем. что пульпоприемные окна выполненыpartition located between the hole. that pulp windows are made сти ми диспергатора и пульповыдачнымис минимальными проходными размерамиdisperser and pulping with minimum pass dimensions окнами, а также ограничительным кольцом,в свету, не превышающими минимальныеwindows, as well as a restrictive ring, in the light, not exceeding the minimum жестко закрепленным на ее наружной по-5 проходные размеры пульповыдачныхrigidly fixed on its outer dimensions, through-5, throughput верхности в интервале между пульпоприем-окон, ными и пульповыдачными окнами.surfaces in the interval between slurry-windows, nymi and pulpovydachnymi windows.
SU904828864A 1990-05-23 1990-05-23 Borehole tool SU1737124A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904828864A SU1737124A1 (en) 1990-05-23 1990-05-23 Borehole tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904828864A SU1737124A1 (en) 1990-05-23 1990-05-23 Borehole tool

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1737124A1 true SU1737124A1 (en) 1992-05-30

Family

ID=21516177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904828864A SU1737124A1 (en) 1990-05-23 1990-05-23 Borehole tool

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1737124A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Куличихин Н.И., Воздвиженский Б.И.Разведочное бурение. - М.: Недра, 1973.С.391, Там же. с.393. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100636594B1 (en) Method For Sinking a Borehole in the Ground and Wet Boring Tool
SU1737124A1 (en) Borehole tool
US3311414A (en) Apparatus and method for mining granular ore
SU973799A1 (en) Apparatus for cleaning hole bottom
RU1838574C (en) Well separator-aerator of gas-liquid mixture
RU2301337C1 (en) Device for well hydro-extraction of solid mineral resources
SU802513A1 (en) Hole-bottom slurry disintegrator
SU1054544A1 (en) Apparatus for hydraulic well-mining of minarals
SU1765422A1 (en) Mineral deposit hydraulic well mining method
SU1247541A1 (en) Method of winning materials from subterranean formations
SU1476136A1 (en) Method of winning solid minerals
SU1229346A1 (en) Method of hydraulic winding of minerals through wells
RU2027859C1 (en) Method and device for drilling large-sized wells
SU1314068A1 (en) Apparatus for recovering material from underground formation through wells
SU1470960A1 (en) Machine and unit for hydraulic winning of minerals through wells
SU1236194A1 (en) Installation for flushing of borehole
RU2109906C1 (en) Immersible percussive machine
SU1247539A1 (en) Method of combination mining of steep ore bodies
SU428079A1 (en) DOUBLE COLUMN SHEET
RU20128U1 (en) DEVICE FOR INFLUENCE ON BOTTOM BOREHOLD ZONE OF WELL AND ITS CLEANING
RU2032075C1 (en) Borehole hydraulic extraction method
SU1167320A1 (en) Dust-trapping arrangement for drilling holes with air-blasting
SU883345A1 (en) Device for launching well operation
RU2082881C1 (en) Method of hydraulic borehole mining
SU1283389A1 (en) Hydraulic monitor unit for well operation