Фильтровая колонна

(21 22 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСХОМУ С(71) Всесоюзный научно-исследовательский, конструкторско-технологический и проектно-изыскательский институт по осушению месторождений полезных ископаемых специальным гор 1ным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу(56) Авторское свидетельство СССР В 848663, кл. Е 21 Я 21/00, 1981.Авторское свидетельство СССР Ф 998733, кл. Е 21 В 43/10, 1983. (54)(57) ФИЛЬТРОВАЯ КОЛОННА, включающая буровой наконечник, перевод-, ник с обратным клапаном, напорную трубу с обратным клапаном, фильтровые и обсадные трубы, механизм фиксации фильтровой колонны в скважине,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью улучшения условий эксплуатации,механизм фиксации выполнен в видевтулки, а фильтровая колонна снабжена кольцевым ножом, отсоединительным ицентрирующим переводниками с фиксирующими элементами, выполненнымив виде пластинчатых пружин, рабочиеконцы которых связаны с центрирующим переводником с помощью срезныхэлементов, причем втулка расположена в отсоединительном переводникеи жестко связана с кольцевым ножом,размещенным в центрирующем переводнике, который соединен с обсаднойтрубой и связан срезными штифтамис отсоединительным переводником.Изобретение относится к горному делу, разработке полезных ископаемых и предназначено для использования при сооружении наклонно"восстающих дренажных скважин, возводимых из 5 подземных горных выработок, а также при строительстве скважин в сложных гидрогеологических условиях для целей питьевого или промышленного водоснабжения.Цель изобретения - улучшение условий эксплуатации.На фиг. 1 изображена Фильтровая колонна, разрез (а - нижняя часть, б - верхняя часть), на фиг. 2 - 15 механизм Фиксации в исходном положении, на Фиг. 3 - то же, в рабочем положении; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг, 3.Фильтровая колонна включает буро вой наконечник 1, переводник 2 с обратным клапаном 3, муфту 4, безреэьбовой ниппель 5 с пружиной 6, напорный трубопровод 7, соединенный штуцером 8 и муфтой 9 с ниппелем 5 и переводником 10 с обратным клапаном 11. Переводник 10 соединен посредством резьбы с гидроударным механизмом 12 .и центрирующим перевод- ником 13, который соединен с отсо единительным переводником 14, а также с фильтровыми 15 и обсадными 16 трубами и переводником 2 посредством резьбы. При этом соединение перевод- .ников 13 и 14 может быть и на шли- З 5 цах. В отсоединительном переводнике 14 размещен механизм Фиксации, выполненный в виде подвижной втулки 17, жестко соединенной штифтами 18 с кольцевым ножом 19, размещенным в центрирующем переводнике 13. В пере- воднике 14 установлены манжеты 20, герметизирующие кольцо 21 и срезные штифты 22, соединенные с центрирующим переводником 13, с внешней стороны которого укреплены фиксирующие элементы, выполненные в виде пластинчатых пружин 23, со срезными элементами 24.Устройство работает следующим об разом.До вскрытия почвы водоносного горизонта 25 в скважину 26 вводится первая верхняя часть фильтровой колонны, в состав которой входят буровой у наконечник 1, переводник 2 с обратным клапаном 3, муфта 4, фильтровые 15 и обсадные 16 трубы. Затем в трубы 15 и 16 вводится напорный трубопровод 7, составленный из пластичного материала (например, напорных труб нз поливинилхлорида НПВХ) с безреэьбовым ниппелем 5, пружиной 6, штуцерами 8, муфтой 9, переводником 10.После этого собирается нижняя часть фильтровой колонны с механизмом фиксации, включающая погружной гидроударный механизм 12, центрирующий переводник 13 с подвижной втулкой 17, штифтом 18, кольцевым ножом 19, манжетами 20, герметизирующим кольцом 21, пружинами 23 и установленными штифтами 22 и среэными элементами 24.Затем на гидроударный механизм 12 навинчивается переводник 10 после чего вместе с центрирующим перевод- ником 13 вводится в обсадные трубы 16 и соединяется по резьбе.До сборки, во время ее и после сборки проводят замер длины и контроль взаимодействия деталей с расчетом соединения ниппеля 5 с муфтой 4, с Фиксацией их пружиной 6.После ввода Фильтровой колонны в скважину 26 отсоединнтельный переводник 14 соединяют с бурильными трубами и устанавливают навращатель буровой установки (не показано), например на станок УПБМ или УДБ, конструкции института ВИОГЕМ. Затем с вращением и подачей промывочной жидкости бурят породы в почве водоносного горизонта 25 в скважине и входят Фильтровыми трубами 15 в отложения водоносного горизонта в скважине 26 с расчетом размещения центрирующего переводника в относительно устойчивых горных породах. После этого в бурильные трубы помещают полый шаровой клапан 27 и под давлением промывочной жидкости28 (2-3,5 МПа) перемещают подвижную втулку 17, которая через штифт 18 передает усилие на кольцевой нож19. При этом вначале кольцевой нож 19 перемещает срезные элементы 24, освобождая пружины 23, а затем срезает штифты 22, освобождая отсоединительный переводник 14 от центрирующего переводника 13Пружины 23 упираются в стенки скважины 26 и Фиксируют центрирующий переводник 13, а также трубы 15и 16 на проектной глубине. На заключительном этапе переводник 14вместе с присоединенными к нему гидроударником 12 и другими деталями,включая напорный трубопровод 7 иниппель 5, а также шаровой клапан27 извлекаются из фильтровых 15 иобсадных 16 труб, а затем и из скважины 26. После этого подземная водапод естественным давлением черезфильтровые трубы 15 пойдет к устью 188308 4скважины 26 и начнется процесс ееэксплуатации.Применение изобретения позволяетупростить управление технологичес ким процессом установки фильтровойколонны за счет сокращения временина проведение операций, связанныхсо свинчиванием и развинчиваниемобсадных труб, с фиксацией фильтро О вой колонны, отсоединением и извлечением напорных (пакерных) тРуб