Фильтр дренажной скважины

(21 (22 (46 (71 3896756/2901.04.853 О.О 1.87.Всесоюзныйи проектн Вюл, Р научно о-констр сследователькторский инорождений поциальчым горгеологии и ным работам, Рмаркшейдерскому олков,о ССС 198 СССР 1980 АБИНЫстрснаб онизиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ И Н АВТОРСИОМУ СВИ ститут по осушению ме лезных ископаемых, сп уцнично(54) ФИЛЬТР ДРЕНАЖНОЙ ОКВ(57) Изобретение относитсятельству горному делу, воднию, может быть использованоборудовании дренажных, вод 4 Б 1286681 тельных, водозаборных скважин и направлено на упрощение конструкции иповынение надежности работы фильтра,достигается это тем, что междуспиральным упругим фильтрующим элементом и одно из торцовых опор каркаса размещена прослойка из водорастворимого материала, Высоту прослойки принимают по расчетной зависимос-.ти, учитывающей суффоэионную устойчивость грунта в процессе откачки,Водорастворимая прослойка выполненаиз продукта неполной конденсацииацетонформальдегидной смолы и гидроксида натрия. Растворение прослойки в процессе откачки приводит к увеличению зазоров между витками спи-.,рального фильтрующего элемента, чтообеспечивает формирование в прифильтровой зоне естественного фильтра иувеличение дебита скважины. 1 з.п.ф-лы, ,1 ил, 1286681Изобретение относится к строительству, горному делу, водоснабжению и может быть использовано для оборудования дренажных, водопонизительных, водозаборных скважин. 5Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности работы фильтра.На чертеже показан фильтр, общий вид и продольный разрез.10Фильтр дренажной скважины содержит стержневой каркас 1 с верхней 2 и нижней 3 торцовыми опорами. Внутри каркаса 1 размещен спиральный упругий фильтрующий элемент 4, одним концом упирающийся в верхнюю торцовую опору 2, другим - в кольцевую прослойку 5, размещенную в обойме 6 и муфте 7 с отверстиями 8. Муфта 7 соединена на резьбе с нижней опорой 3 и фиксируется штифтом 9.,Прослойка 5 выполнена из водорастворимого материала, в качестве кото, рого может быть применен продукт неполной конденсации ацетонформальдегидной смолы и гидроксида натрия. Ацетонформальдегидная смола плотностью 1,25 г/см полностью растворима в воде, продукт ее неполной конденсации получают путем частичного отверждения смолы гидроксидом натрия в количестве 3-67 от массы смолы. Время растворения продукта в воде зависит от количества гидроксида натрия и составляет 12-90 ч.Фильтр работает следующим образом.В зависимости от гранулометрического состава грунта устанавливаютначальный размер зазоров между витка О ми спирального фильтрующего элемента 4, вращая для этого муфту 7 по резьбе нижней опоры 3 и фиксируя ее в требуемом положении штифтом 9. Затем фильтр размещают в скважине.и начи нают откачку воды. В начальный пе- . риод откачки через зазоры между витками спирального элемента 4 происхо дит вынос из профильтровой зоны грунта наиболее мелких частиц. В процессе откачки происходит растворение прослойки 5, вследствие чего упругий спиральный элемент 4 увеличивает свою длину и размер зазоров между витками. Одновременно происходит уменьшение напоров в водоносном пласте, снижаются гидродинамические силы фильтрующейся Воды. В результате через увеличивающиеся зазоры спирального элемента происходит вынос более крупных частиц грунта, с переформированием сводовых структур грунта на контакте с фильтром и увеличением эоны образующегося естественного фильтра.Исходя из условий работы фильтра, с учетом суффозионной устойчивости грунта при разных напорах подземных вод, назначают предельные размеры зазоров между витками спирального фильтрующего элемента 4. Получение требуемых размеров достигается за счет первоначальной высоты Ь водорастворимой прослойки 5, которую принимают по зависимостигде 1 - высота спирального фильтрующего элемента 4,С 1 и- эмпирические коэффициенты,учитывающие суффозионную устойчивость грунта прифильтровой зоны соответственноперед и после снижения напора подземных вод в прифильтровой зоне;Й - диаметр частиц грунта, меньше которых грунт содержит507 частиц по весу;д - толщина витка спиральногофильтрующего элемента 4Эмпирические коэффициентыиприближенно оцениваются по зависимостям1 Я 55 ОЭ е 7 О ЕОгде Йе - диаметры частиц грунтаМ,о,осоответствующего,содержания в 7 по весу,Уточнение. коэффициентов с, и вы-соты Ь прослойки 5 может быть достигнуто путем испытания работы фильтрав фильтрационном лотке.В результате применения водорастворимой прослойки с экспериментально обоснованными размерами повышается надежность работы фильтра с увеличивающимися фильтрующими зазорами,за счет чего достигается увеличениедебита скважины,формула изобретения1. Фильтр дренажной скважины, содержащий каркас с. торцовыми, опорами,128 Ь 681 Составитель М.ласиедактор Н.Киштулинец Техред А.Кравчук орректор В.Бут 7687/28 Тираж ВНИИПИ Государственногпо делам изобретений 113035, Москва, Ж,Зака 606комитета СССи открытийаушская наб.,одписно 5 Производственно-полиг а ир фическое предприятие г. Ужгород у Пород, ул. роектная, 4. размещенный внутри каркаса спиральный упругий фильтрующий элемент и приспособление для увеличения зазоров между витками фильрующего элемента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, приспособление для увеличения зазоров между витками выполнено в виде кольцевой прослойки из водорастворимого материала, 1 О установленной между одной из торцовых опор и фильтрующим элементом, причем высоту прослойки принимают равной,устойчивость грунта прифильтровой зоны соответственно перед и после снижения напораподземных вод в прифильтровой зоне;Й - диаметр частиц грунта, меньше которых грунт содержит507 частиц по весуф- толщина витка спиральногофильтрующего элемента.2, Фильтр по и. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что в качестве материала прослойки применен продукт неполной конденсации ацетонформальдегидной смолы и гидроксида натрия.