Устройство для очистки фильтров скважин

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»1947312 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.12.80 (21) 3218238/29-26 с присоединением заявки, №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

Е 03 В 3/18

Гвсударстааккый камнтет

СССР (53) УДК 628.112..3 (088.8) Опубликовано 30.07.82. Бюллетень № 28

IIo делам кэааретеннк и еткрмтий

Дата опубликования описания 05.08.82 (72) Авторы изобретения

В. А. Романенко и (О. C,,ÂåñåJ1îé",-, 1

1 (71) Заявитель

3 и (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ФИЛЬТРОВ СКВАЖИН

Изобретение относится к эксплуатации водозаборных скважин и предназначено для очистки их фильтров от кольматирующих отложений, препятствующих притоку воды в скважины.

Для восстановления водозахватной способности фильтров водозаборных скважин широко применяется прокачка последних с помощью поршня-сваба, устанавливаемого на бурильных трубах и совершающего возвратно-поступательное движение, осуществляемое посредством лебедки. Образующиеся при этом потоки воды, проходящие через поверхность фильтра, вымывают кольматирующие фильтр осадки (1) .

Недостатком указанного способа является сравнительно невысокая степень очистки фильтров и необходимость применения специального оборудования, что повышает стоимость работ по регенерации фильтров скважин.

Известно также устройство, применяемое для очистки фильтров скважин, представляющее собой водяной насос, к которому присоединена опущенная в скважину напорная труба. При использовании этого устройства поток воды, нагнетаемый насосом, проходит через рабочую поверхность фильтра и вымывает осадки, закупоривающие проходные отверстия фильтра (2).

При промывке фильтра с помощью указанного устройства не обеспечивается эффективная очистка фильтрующей поверхности, так как проходящий через нее поток воды имеет незначительную скорость и, следовательно, малую кинетическую энергию.

1о Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для обработки фильтров скважин, содержащее водяной насос и нагнетательный трубопровод (3) .

При использовании известного устройства кольматирующие отложения разрушаются и вымываются струями воды, подаваемыми под высоким давлением насосом по трубопроводу и- выбрасываемыми из сопел гидротурбины, а также пульсирующими тоgp ками воды, образующимися при вращении упруго-колебательных пластин. Однако известное устройство требует для своей работы больших давлений и расходов чистой воды, которую подают к скважине автоцис947312

Формула изобретения

3 тернами или строят временный водопровод.

Кроме этого, после обработки фильтра при использовании известного устройства необходимо производить откачку воды из скважины для удаления диспергированных отложений и мелкого песка из зафильтрового пространства и выноса их на поверхность земли. Все это в значительной степени усложняет эксплуатацию известного устройства.

Цель изобретения — повышение экономической эффективности очистки фильтров скважин.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее водяной насос и нагнетательный трубопровод, снабжено цилиндрическим корпусом, выполненным из стержней и подсоединенным к насосу валом с закрепленными на нем лопастями, выполненными в виде радиальных пластин, концы которых имеют коноидальную форму, при этом вал с лопастями размещен в цилиндрическом корпусе.

При таком выполнении устройства очистка фильтровой трубы скважины производится пульсирующими вихревыми токами скважинной воды, образующимися при вращении вала с лопастями при одновременной откачке глубинным насосом воды с находящимся в ней диспергированным осадком, отделившимся от фильтра.

На чертеже представлено устройство для очистки фильтров скважин, продольный разрез.

Устройство состоит из глубинного насоса 1, к валу которого прикреплен вал 2 с радиальными пластинчатыми лопастями 3, концы которых имеют в разрезе коноидальную форму (криволинейное сужение) . Вал

2 с лопастями 3 заключен в стержневой цилиндрический корпус 4, служащий для предотвращения касания лопастей внутренней поверхности фильтровой трубы скважины. Основание каркаса 4 выполнено в виде диска 5 и содержит подпятник 6 для вала 2.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом очистки устройство устанавливается на буровой напорной трубе (не показана) в верхней части фильтровой трубы, после чего производится включение насоса 1. При работе насоса 1 вал

2 с лопастями 3 совершает вращательное движение, при этом на концах лопастей, имеющих коноидальную форму, происходит образование вихрей, как показано на чертеже стрелками. Это приводит к непрерывному обмену частицами жидкости между лопастями 3 и кольцевым пространством, в процессе которого частицы воды, находящейся в скважине, получают приращение кинетической энергии. Воздействие вихре5

4 вых потоков на поверхность фильтра обеспечивает разрушение, диспергирование и вымывание кольматирующих отложений.

Одновременно при работе устройства скважинная вода вместе с находящимся в ней диспергированным шламом, отделившимся от фильтра под действием вихревых токов жидкости, откачивается насосом 1 из скважины и по нагнетательной трубе выносится к устью скважин за ее пределы. Степень очистки фильтровой трубы на данном интервале контролируется по мутности откачиваемой воды.

После обработки верхнего интервала фильтра пульсирующими вихревыми токами воды устройство опускается ниже путем наращивания напорной трубы насоса и производится очистка следующего участка фильтровой трубы. Величина перемещения устройства вдоль фильтра соответствует расстоянию от насоса 1 до диска 5. Таким образом фильтр последовательно очищается посредством предлагаемого устройства по всей длине.

При использовании предлагаемого устройства отпадает потребность в чистой воде и совмещаются две операции: очистка фильтра и откачка воды из скважины. Благодаря этому сокращаются почти вдвое затраты труда, времени и средств на восстановление дебита скважин, т. е. улучшаются условия его эксплуатации по сравнению с известным устройством. По предварительным расчетам стоимость обработки фильтра скважины известным устройством составляет 250

300 руб., при использовании же предлагаемого устройства стоимость обработки одной скважины не превышает 150 — 200 руб.

Устройство для очистки фильтров скважин, содержащее водяной насос и нагнетательный трубопровод, отличающееся тем, что, с целью повышения экономической эффективности очистки фильтров скважин, снабжено цилиндрическим корпусом, выполненным из стержней и подсоединенным к насосу валом с закрепленными на нем лопастями, выполненными в виде радиальных пластин, концы которых имеют коноидальную форму, при этом вал с лопастями размещен в цилиндрическом корпусе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гаврилко В. М. Фильтры водозаборных, водопонизительных и гидрогеологических скважин. М., 1961.

2. Проектирование,и сооружение скважин для водоснабжения. Справочник по специальным работам. М., 1970.

3. Авторское свидетельство СССР

Хо 587240, кл. E 21 В 37/00, 1978.

947312

Составитель Е. Задорожный

Редактор С. Кручинна Техред А. Бойкас Корректор А. Ференц

Заказ 5443 45 . Тираж 781 Подписное

ВНИИПИ 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