Шпуровая пробка для предотвращения вытекания нагнетаемых в углепородные массивы жидкостей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК д(51) Е 21 Р 21/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институтгорного дела им. А. А. Скочинского(54) (57) ШПУРОВАЯ ПРОБКА . ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЫТЕКАНИЯ НАГНЕТАЕМЫХ В УГЛЕПОРОДНЫЕ МАССИВЫ ЖИДКОСТЕЙ, включающая полый корпус, в стенках которого выполнены поперечные отверстия, вставленный в них штифт, обратный клапан и уплотнительные кольца, отпичающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности пробки, обратный клапан выполнен из эластично-упругого материала и снабжен хвостовиком с отверстием на конце для штифта, при этом хвостовик установлен в корпусе пробки с натяжением, которое зафиксировано посредством штифта.1Изобретение относится к угольной и горнорудной промышленности, конкретно к устройствам для предотвращения вытекания изшпуров нагнетаемых в углепородные массивы упрочняющих химических реагентов.Известно устройство для ликвидационного тампонажа, включающее корпус с продольными окнами, резиновый элемент, упорную и нажимную шайбы, поршень с толкателем и коромысло 1,Однако это устройство не имеет сквозного отверстия с обратным клапаном, поэтому не может быть использовано для перекрытия шнуров при нагнетании в утлепородные массивы упрочняюгцих химических реагентов.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является шнуровая пробка для предотвращения вытекания нагнетаемых в углепородные массивы жидкостей, включающая полый корпус, в стенках которого выполненыпоперечные отверстия, вставленный в нихштифт, обратный клапан и уплотнительныекольца 2.Недостаток такой пробки заключаетсяв том, что обратный клапан выполнен в видешарика, которыи в горизонтальных и нисходящих скважинах может не сработать, таккак гравитационные силы, действующие нашарик, в этом случае направлены соответственно поперек, либо против возвратногопотока жидкости. Это снижает надежностьперекрытия скважин. 30Целью изобретения является повышениеэксплуатационной надежности пробки.Цель достигается тем, что в шпуровойпробке для предотвращения вытекания нагнетаемых в углепородные массивы жидкостей, включающей полый корпус, в стенках 35которого выполнены поперечные отверстия,вставленный в них штифт, обратный клапани уплотнительные кольца, обратный клапанвыполнен из эластично-упругого материаласнабжен хвостовиком с отверстием на кон.с ь:я штифта, при этом хвостовик установсн в корпусе пробки с натяжением., котороезафиксировано посредством штифта.На фиг, 1 показана шнуровая пробка,продольный разрез; на фиг. 2 - то же,ло установки штифта (улотнительное кольцо не показано); на фиг. 3 - то же, с инъектором при нагнетании жидкостей в шпур,Шпуровая пробка состоит из конусообразного полого корпуса 1 с седлом 2, уплот 2нительного кольца 3, клапана 4 и штифта 5 с клиновидным концом. В корпусе 1 имеются отверстия 6 для пропуска жидкостей в полость 7 и отверстие 8 для установки штифта 5. Для соединения с инъектором в корпусе выполнены пазы 9. Клапан 4 выполнен из эластично-упругого материала в виде хвостовика 10, один конец которого переходит в плоскую головку 11, перпендикулярную к оси стержня, а другой имеет утолщение 12 с отверстием 13. В собранной пробке до установки штифта 5 отверстие 13 в стержне 10 смещено относительно отверстия 8 в корпусе 1, При установке штифта 5 в корпус 1 отверстие 13 хвостовика 10 совмещают с отверстием 6 в корпусе для чего хвостовик 10 растягивают, а возникающие в нем упругие силы прижимают головку 11 к седлу 2. Длина штифта 5 больше наружного диаметра корпуса 1, что дает возможность использовать выступающие из корпуса концы штифта как ограничительные элементы для уплотнительного кольца 3.Шпуровая пробка работает следующим образом (фиг, 3).Шпуровую пробку посредством пазов 9 соединяют с захватами инъектора 14 и вводят в шпур, при этом уплотнительное кольцо 3 опирается на выступающие концы шгифта 5, При нагнетании жидкостей герметизатор инъектора 14 перекрывает шпур. Жидкости, попадая в шпур, своим давлением смещают вдоль конической поверхности корпуса 1 уплотнительное кольцо 3, при этом герметизируется кольцевая щель между стенкой шпура и корпусом пробки, и открываются отверстия 6. Жидкости, проходя через отверстия 6 и полость 7, посредством своего давления на головку 11 клапана 4 растягивают хвостовик 10, и головка 11 отходит от седла 2, образуя щель для выхода жидкостей в шпур, После окончания нагнетания и отключения насосных установок под дейст. вием сил упругости в хвостовике 10 головка прижимается к седлу 2 корпуса 1 и, тем самым, предотвращает вытекание из шпура жидкостей. Инъектор извлекают из шпура после вывода его захватов из пазов пробки.Предлагаемая пробка обеспечит надежное перекрытие шпура, а также более высокую степень упрочнения массива в шпуровой зоне, так как химические реагенты будут оставаться в шпуре под некоторым избыточным давлением.1081355 70 Корректор Г. ГнрнякПодписноеСССР Редактор Р. Циника Заказ 1501/30 д, 4/5роектная,Составитель Л. БерезкинаТехред И. ВересТираж 436ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и от кры113035, Москва, Ж - 35, Раушская наФилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.