SU966174A1 - Устройство дл вибрационной обработки фильтров водозаборных скважин - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к эксплуатации водозаборных скважин и предназначено дл  восстановлени  их производительности путем очистки .ф.ильтров и призабойных зон от кольматируююих отложений, увеличивак цих гидравлические сопротивлени  и снижающих приток воды в скважины.

Известно устройство дл  очистки фильтровой трубы скважины гидравлическими импульсами , состо щее из размещенного на поверхности земли механического вибратора и присоединенной к нему буровой трубы, на которой в интервале водоносного горизонта установлены горизонтальные диски ClJ.

Недостатком данного устройства  вл етс  то, что оно может примен тьгс  при сравнительно небольшой глубине размещени  фильтровой трубы скважины , не превы1аающей 150 м, так как при использовании его на больших глубинах значительно возрастает масса колебательной системы и потребна  мощность привода вибратора.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и получае- мому результату  вл етс  устройство дл  вибрационной обработки фильтров

скважин, состо щее из глубинного электромеханического вибратора, к которому присоединен шток с горизонтальными дисками. Это устройство по сравнению спредыдущим имеет значительно более широкую область-применени , так как может быть установлено на любой глубине от поверхности земли 2.

10

Однако известное устройство имеет сложную конструкцию, обусловленную наличием электродвигател , а также вращающихс  и трущихс  элементов , что снижает надежность его ра15 боты. Кроме того, при его использовании не обеспечиваетс  одновременной промывки фильтровой трубы, что уменьшает эффективность восстановле- . НИН проницаемости фильтра.

20

Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции устройства и повышение эффективности .его рабою.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном устройстве, содержа25 щем вибратор и присоединенную к нему трубу с дисками, вибратор выполнен в виде гидравлического аппарата, закрепленного на нижнем конце колонны буровых труб и состо щего из цилинд30 рического корпуса с фланцами и направ. л ющим патрубком, закрепленными в верхней его части, и центральным отверстием в днище, трубок, сообщающих подфланцевую полость корпуса с колонкой буровых труб, и замкнуто камеры, расположенной под корпусом против центрального отверсти , труб -е дисками проходит через направл - ющий патрубок, корпус и замкнутую к меру коаксиально ими снабжена упругой мембраной, закрепленной между фланцами, перепускным клапаном, перекрывающим центральное отверстие, стопорным кольцом и возвратной пружиной , расположенной между, направл ющим патрубком и стопорным кольцом , при этом в полости замкнутой камеры и между дисками труба выполнена с радиальными отверсти ми. Такое выполнение устройства позв л ет производить колебани  трубы с дисками действием потока воды, на гнетаемой под давлением в замкнутый корпус. Эта вода выбрасываетс  в ви де пульсирующих струй высокого давл ни  из радиальных отверстий на боко вой поверхности трубы. Одновременно воздействие гидродинамических импульсов , возникающих при вибрации дисков, и пульсирующих струй воды на кольматирующие отложени  обеспечивает их эффективное разрушение, диспергирование и удаление за преде лы фильтра. Кроме того, в предложен ном устройстве отсутствуют вращающи ес  и трущиес  детали, благодар  че му оно имеет достаточно простую конструкцию и высокую надежность в раб те. о На чертеже представлено схематич но устройство, продольный разрез. Устройство состоит из герметически закрытого цилиндрического корпуса 1, внутри которого между фланцами 2 жестко закреплена упруга  мемрана 3, выполненна  из упругой стали или резины. Через мембрану 3 .по оси корпуса пропущена труба 4, жестко закрепленна  на мембране. На трубе 4установлен перепускной клапан 5, который перекрывает центральное отверстие б в днище корпуса 1. Клапан 5прижат к днищу посредством пружины 7, расположенной между направл ющим патрубком 8 и стопорным кольцом 9, прикрепленн1 1М к трубе 4. Пода ча воды в полость 10 между мембраной 3 и клапаном 5 производитс  по трубкам 11, сообщающимс  с колонной бури ных труб 12, присоединенной к насосу высокого давлени , расположенному на поверхности земли вблизи усть  скважины Сна чертеже не показан). Под центральным отверстием 6 уста новлена замкнута  камера 13, через основание которой, проходит труба 4, при этом место -стыка снабжено сальни ком 14, предотвращающим утечку воды в полость фильтра. Внутри замкнутой камеры 13 труба 4 имеет на боковой поверхности входные радиальные отверсти  15. За пределами камеры 13 на трубе 4 установлены с интервалом 1015см диски 16, диаметр которых на 0,5-1,0 см меньще диаметра фильтра. Между дисками 16 на боковой noBepx- j ности трубы 4 наход тс  выходные радиальные отверсти  17. ТрУба 4 дисками 16 заключена в цилиндрический стержневой каркас 18, служащий дл  предотвращени  касани  дисков 16боковой поверхности фильтров (на чертеже не показан). Каркас сверху крепитс  к корпу-г су 1, а снизу к опорному диску 19. Устройство работает следующим образом . Устройство устанавливаетс  на колонне труб 12 внутри фильтра скважины , после чего вода нагнетаетс  насосом по трубе 12 и трубкам 11 в полость 10 корпуса 1. Под действием давлени  воды мембрана 3 отжимаетс , и жестко св занный с ней перепускной клапан 5 открывает центральное отверстие в днище корпуса 1. Вода устремл етс  в камеру 13, входит в отверсти  15, проходит по трубе 4 и выбрасываетс  в виде струй из отверстий 17, расположенных между дисками 16. После этого давление воды в полость 10 падает, и под действием возвратной пружины 7 мембрана -3 и клапан 5 возвращаютс  в начальное положение, перекрыва  центральное отверстие в днище корпуса 1 и поступление воды в камеру 13. Затем цикл работы устройства повтор етс  в той же последовательности, при этом мембрана 3 с жестко св занной с ней трубой и дисками 16 совершает возвратно-поступательное движение с одновременным пульсирующим истечением струй жидкости из отверстий 17. При вибрации колебательной системы (трубы 4 с дисками 16) в воде, заполн ющей фильтр,.образуютс  гидродинамические импульсы с давлением 0,5-2,0 Па. При одновременном воздействии высокочастотных гидродинамических импульсов и пульсирующих струй воды на кольматирующие фильтр и профильтровую зону отложени , преп тствующие притоку воды, разрушаютс , диспергируютс , и вынос тс  потоком воды на поверхность земли.. После обработки первой зоны фильтра , соответствующей длине трубы 4 с дисками 16, наращивают колонну труб 12 на указанную длину и производ т обработку следующего интервала фильтровой трубы. Таким образом фильтр скважины обрабатывают по всей длине. Испытани  показывают, -что предложенное устройство при давлении 1 мПа,

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для вибрационной обработки фильтров водозаборных скважин, содержащее вибратор и присоединенную к нему трубу с дисками, о т л ич а ю ще е с я тем, что, с целью интенсификации процесса обработки фильтра и прифильтровой зоны и упрощения конструкции, вибратор выполнен в.виде гидравлического аппарата, закрепленного на нижнем конце колонны буровых труб и состоящего из цилиндрического корпуса с фланцами и направляющим патрубком, закрепленными в верхней его части, й централь- .

   5 ным отверстием в днище, трубок, сообщающих подфланцевую полость корпуса с колонной буровых труб, и замкнутой камеры, расположенной под корпусом против центрального отвер10 стия, труба с дисками проходит’через. направляющий патрубок, корпус и замкнутую камеру коаксиально ими снабжена упругой мембраной, закрепленной между фланцами, перепускным кла15 паном, перекрывающим центральное отверстие , стопорным кольцом и возвратной пружиной, расположенной между- направляющим патрубком и стопорным кольцом, при этом в полости зам20 кнутой .камеры и между дисками труба выполнена с радиальными отверстиями.