Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВА)ШННЬЙ ГИДРОДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающее водоподакщую и пульповыдачную трубы, диЛфузор гидроэлеваторную и гидроразрушающую насадки, всасывакщую камеру гидроэлеватораj ограниченную расположенными одна в другой обечайками, отличающ ее с я тем, что, с целью повыше1шя эффективности гидроподъема путем улзгчиенйя режима всасывания и увеличения надежности работы устройства , во внутренней обечайке ниже пульпоприемных отверстий установлена герметизируищай перегородка, отделяющая всасывающую камеру гидрозлеватйрз от полости внеине обечайки , ограниченной в основании заглуш- ; кой, которая посредством пружины соединена с герметизирующей перегородкой, «g (Л с:

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„ I 054544

3(д) Е 21 С 45/00, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ° " " -,-:::, l (21) 3351339/22-03 (22) 02. 11.81 (46) 15. 11.83. Бюл. У 42. (72) А.П.Холмогоров, Д.Н.Шпак и Л,А.Шлыков (71) Производственно-техническая фирма "Сиборггазстрой" (53) 622.276(088,8) (56) 1. Патент СНА 9 3951457, кл. 299-5, опублик. 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

В 819345, кл. Е 21 С 45/00, 1981, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАМИННОЙ

ГИДРОДОБНЧИ ПОЛЕЗЯУХ HCKOTIAE%K . включакщее водоподающую и пульповыдачную трубы, диААузор» гидрозлева- торную и гидроразрушающую насадки, всасывающую камеру гидроэлеватора; . ограниченную расположенными одна в другой обечайками, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения зффективности гидроподьема путем улучшения режима.всасывания и увеличения надежности работы устройства, во внутренней обечайке ниже пульпоприемных отверстий установлена герметизирующая перегородка, отделяющая всасывающую камеру гидрозлеватора от полости вненнеФ обечайки, ограниченной в. основании заглушкой, которая посредством пружины соеФ динена с герметизирующей перегородкой, ж

1054544

Изобретение относится к горной промьциленностн и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых способами скважинной гидродобычи. 5

Известно устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых„ включающее водоподводящую и пульповыдачную колонны, всасывающую камеру с пульпоприемными окнами, гидро- 10 мониторные насадки и гидроэлеватор )), Недостатком известного устройства является снижение эффективности подъема пульпы при скоплении негаба/ ритов,в зоне всасывання и как следствие снижение КПД устройства из-за повышенного удельного расхода энергетической воды.

Наиболее близким к изобретению является устройство для скважинной 20 гидродобычи полезных ископаемых, включающее водогодающую и пульповыдачную . трубы, диффузор, гидроэлеваторкую и гидроразрушающую насадки, всасывающую камеру гидроэле- 25 ватора, ограниченную расположенными одна в другой обечайкамк.

Недостатками данного устройства являются снижение эффективности гидроподъема из-за значительных энер30 гетических затрат на подъем и опускание всего устройства для дробле" ния негабаритов в зоне всасываиия, а также работа гидроэлеватора не в оптимальном режиме из-за длительности периода реагирования, который с глубиной возрастает.

Пель изобретения - повышение эАфективности гидроподъема путем улучшения режима всасывания и увеличения надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающем водоподающую и пульповыдачную .45 трубы, диффузор, гидроэлеваторную и гидромониторную насадки» всасываю щую камеру гидроэлеватора, ограни= . ченную распрложенными одна в другой обечайками, установленными с возможностью взаимного смещения вдоль про50 дольной оси и совмещенными пульполриемными отверстиями в рабочем положении гидроэлеватора, во внутренней обечайке ниже пульпоприемных отверстий установлена герметизирующая перегородка, отделяющая всасывающую камеру гидрозлеватора от полости внешней обечайкн, ограниченной в ос2 новании заглушкой, которая посредством пружины соединена с герметизирующей перегородкой.

На чертеже изображено устройство, вертикальный разрез.

Устройство состоит из водоподводящей трубы 1, соединенной с гидроразрушающей 2 и гидроэлеваториой 3 насадками, пульповыдачную трубу 4, соединенную посредством диффузора 5 с камерой 6 всасывания, ограниченную внешней обечайкой 7 и внутренней обечайкой 8 с пульпоприемными окнами 9, ниже которых во внутренней обечайке установлена герметизирующая перегородка 10, отделяющая полости 11 от всасывающей камеры 6, выполненной во внешней обечайке 7 и ограничена в основании заглушкой 12, которая соединена с герметизирующей перегородкой 10 пружиной )3.

Устройство работает следующим образом.

Напорная вода с поверхности по водоподающей трубе .1-подается на гид« роразрушающую 2 и гидроэлеваторную

3 насадки. Под действием сил тяжести разрушенная струей воды порода стекает вниз к пульпоприемным отвер" стиям 9. Под действием разряжения создаваемого взаимодействием струи из насадки 3 и диффузора 5 гидросмесь через отверстия 9 подается во всасывающую камеру 6 и затем через диффузор 5 и пульповыдачную трубу 4 выдается на поверхность. При установившемся режиме откачки отверстия

9 внутренней 6 и внешней 7 обечаек совпадают. Силы разряжения гидроэлеватора уравновешиваются силами трения, возникающими при движении гидросмеси через отверстия 9 и камеру 6, герметизирующая 10 и жестко соединенная с ним внутренняя обечайка 8.находятся в состоянии покоя. При закупоривании отверстий 9 застрявшими в них кусками породы движение гидросмеси в отверстиях 9 и камере 6 снижается или прекращается вовсе и силы разряжения, воздействующие на герметизирующую перегородку 10 увеличиваются; Под действием этих сил герметизирующая перегородка 10 движется вверх к всасывающей камере, растягивая пружину

13 и разряжая воздух в полости между герметизирующей перегородкой 10 и заглушкой 12. Прн этом отверстия 9 внутренней обечайки 8 смещаются от1054544

12

t0 носительно отверстий внешней обечайки, застрявшие куски породы расталкиваются кромками отверстий внутрь камеры 6 или наружу; отверстия освобождаются, гидросмесь поступает в камеру 6, силы разряжения, воздействукицие на герметизирующую перегороДку 10 снижаются, и обечайка 8 вместе с герметизирующей перегородкой 10 возвращаются в исходное положение за счет действия пружины 13 и разряжения воздуха в полости, ограниченной герметизирующей перегородкой,10 и заглушкой 12. л

Фактическй из-за неоднородности гидросмеси в скважине гндроэлеватор

ВНИИПИ Заказ 9060/40

Тираж 603 Подписное

Филиал ППП "Патент", ..r.Óæãîðîä,óë.ÏðîåêòHàÿ,4 непрерывно генерирует импульсы разряжения, которы, взаимодействия с герметизирующей перегородкой 10 вызывают постоянные колебательные движения обечайки 8 относительно обечайки 7 с небольыой амплитудой. Такие колебания, переходящие в вибрацию, снижают сопротивление движению гидросмеси и расчищают отверстия при

10 их закупорке автоматияески, без каких либо операций и команд с поверхности.

Таким образом, отпадает необходимость следить за дебитом гидросмеси на поверхности, не требуется поднимать и опускать гндроэлеватор в скважине, что повышает надежность и эффективность работы устройства.