Устройство для скважинной гидродобычи материалов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧИ МАТЕРИАЛОВ, включающее внешнюю пульповыдачную колонну с всасом и расположенную в ней напорную колонну с гидромонитором, расположенным над всасом внешней колонны и сообщенным с затрубным пространством, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности гидродобычи за счет принудительной подачи материала в выдачную напорную колонну, оно снабжено штангой, один конец которой расположен в концевой части напорной колонны и снабжен турбинными лопатками, а другой выведен из указанной колонны к всасы внешней колонны и снабжен спиральным буром, при этом,штанга установлена соосно с напорной колонной с возможностью вращения относительно нее, а турбинные лопатки расположены выше гидромонитора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3884993/22-03 (22) 18.04.85 (46) 23.10.86. Бюл. № 39 (71) Московский ордена Трудового Красного

Знамени геолого-разведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Э. И. Черней, М. М. Смирнов, Л. В. Ишукин и В. С. Козлов (53) 622.234.5 (088.8) (56) Патент США № 4296970, кл. 209 — 67, 1981.

Патент США № 4140346, кл. 299 — 17, 1979. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧИ МАТЕРИАЛОВ, включающее внешнюю пульповыдачную коÄÄSUÄÄ 1265341 А1 лонну с всасом и расположенную в ней напорную колонну с гидромонитором, расположенным над всасом внешней колонны и сообщенным с затрубным пространством, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности гидродобычи за счет принудительной подачи материала в выдачную напорную колонну, оно снабжено штангой, один конец которой расположен в концевой части напорной колонны и снабжен турбинными лопатками, а другой выведен из указанной колонны к всасы внешней колонны и снабжен спиральным буром, при этом.штанга установлена соосно с напорной колонной с возможностью вращения относительно нее, а турбинные лопатки расположены выше гидромонитора.!

265341

Составитель Н. Руденко

Редактор О. Б1 гир Техред И. Верес Корректор Е. Рогико

Заказ 5637!25 Тираж 470 Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для извлечения материалов из подземных формаций с применением средств гидромеханизации.

Цель изобретения — повышение эффек5 тивности гидродобычи за счет принудитель ной подачи материала в выдачную напорную колонну.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид, Устройство состоит из внешней колонны

1 с всасом 2, центральной напорной колонны 3 с гидромонитором 4 и герметизирующей втулкой 5 с сальниковыми уплотнениями, штанги 6 с турбинными лопатками

7 и спиральным буром 8.

Внешняя колонна 1 жестко соединена с

15 напорной колонной 3, при этом гидромонитор 4 расположен над всасом 2 и сообщен с затрубным пространством. Штанга 6 одним концом расположена в полости концевой части напорной колонны 3, при этом турбинные лопатки 7 закреплены на указанном конце. Другой конец штанги 6 выведен из полости концевой части напорной колонны 3 через герметизирующую втулку 5 к всасу 2, а спиральный бур 8 закреплен на указанном конце, при этом штанга 6 установлена соосно с напорной колонной 3 с возможностью вращения относительно нее.

Герметизирующая втулка 5 при больших скоростях вращения штанги 6 может быть снабжена подшипниками.

Работа устройства поясняется на примере опробования россыпей с помощью одного из вариантов предлагаемого агрегата.

Опробование осуществляют в затопленном забое вследствие значительных водопритоков.

После бурения скважины и размещения в ней эксплуатационной колонны в скважину опускают агрегат, при этом на торце внешней колонны 1 устанавливают пакер 9, который контактирует с эксплуатационной колонной.

После этого по напорной колонне 3 под давлением подают газожидкостную смесь и приступают к размыву массива россыпи гидромониторной струей 10, сформированной в гидромониторе 4. При этом за счет скоростного напора газожидкостной смеси в напорной колонне 3 приводится во вращение штанга 6 путем воздействия потока на турбинные лопатки 7. Вращение через штангу 6 передается на спиральный бур 8, который расположен во всасе 2 внешней колонны 1, причем скорости вращения бура 8 весьма высоки.

Размытый струей 10 материал поступает к всасу 2, где захватывается спиральным буром 8 и с большой скоростью выносится в полость внешней колонны 1. Одновременно с транспортированием материала бур 8 осуществляет дробление негабаритных фракций материала. Из вшнешней колонны 1 пульпа поступает в эксплуатационную колонну и выдается на поверхность. Подъем пульпы обеспечивается эрлифтированием с помощью воздуха, который поступает через отверстия 11, выполненные во внешней колонне 1 под пакером

9. Воздух поступает в отверстия 11 после удара газожидкостной струи о забой.

Применение газожидкостной смеси позволяет не только существенно улучшить размывающую способность струи и обеспечить подъем пульпы, но также и повысить эффективность турбобура.

Предлагаемое устройство обеспечивает эффективный забор материала во всас пульповыдачной колонны с одновременным разрушением негабаритных фракций породы.