Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых

(51)5 Е 21 С 45 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Мс ЬСТВ К АВТОРСКОМУ СВИ ий инО.К.Бы СССР976.СР979. Й ГИДРО 1(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИННДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ(57) Изобретение относится к скважинкой гидродобыче полезных ископаемых. Цель изобретения - повьппениенадежности управления гидромониторной струей. Устр-во включает водоподающую трубу (Т) 1 с гибким гидромонитором 2 и пульповыдачную колонну(К) 4В последней расположена трУба5 для подачи воздуха. Механизм управления насадкой 3 выполнен в видерессорного звена 9 с режущей кромкойи центральным каналом. Гибкое рессорное звено 9 жестко соединено верхнимконцом с герметичной камерой 8 К 4,а нижним концом - с внешней поверх1550142 ностью К 4. Герметичная камера 8 жестко соединена с водоподающей Т 1, Одновременно с подачей жидкости на насадку 3 вращают устройство вокруг5 вертикальной оси и опускают водоподающую трубу 1. При этом камера 8 опускается, выгибает гибкое рессорное Изобретение относится к горному делу, а именно к добыче разнозернистых рыхлых с твердыми пропластами полезных ископаемых через скважины путем гидромониторного размыва пород ,на месте залегания и откачки в виде смеси на поверхность, и может быть использовано для сооружения различного рода емкостей в подземных условиях.Цель изобретения - повышение надежности управления гидромониторной струей.На фиг. 1 изображена скважина с расположенным в ней устройством, вертикальный разрез; на фиг, 2 - нижняя часть устройства в момент спуска в скважину; на фиг. 3 и 4 разрезы А-А и Б-Б на фиг, 2.Устройство для скважинной гидро- добычи полезных ископаемых состоит из водоподающей трубы 1 с гибким гидромонитором 2 и установленной на нем насадки 3, пульповыдачной колонны 4, расположенной в ней трубы 5 для подачи воздуха на эрлифтование пульпы 6, механизма 7 управления и герметичной относительно полости пульповыдачной колонны 4 камеры 8. Водоподающая труба 1 имеет возможность осевого перемещения относительно пульпы- дачной колонны 4. Механизмуправления насадкой 3 выполнен в виде гибкого рессорного звена 9 с центральным каналом, к средней части которого изнутри прикреплена насадка 3, сообщенная с указанным каналом, гибкое рессорное звено 9 установлено вертикально и имеет режущую кромку 10 по ходу вращения устройства в добычной камере 11, гибкое рессорное звено 9 жестко соединено верхним концом с герметичной камерой 8, а нижним концом - с внешней поверхностью пульпо" выдачной колонны 4, а герметичная камера 8 жестко соединена с водоподающей трубой 1. Герметичность каме. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 звено в сторону от оси скважины иувлекает за собой насадку 3. Постепенным движением водоподающей Т 1вниз осуществляется сгибание рессорного звена 9 и выдвижение насадки 3перпендикулярно забою добычной камеры, 4 ил,ры 8 относительно внутренней полостипульповыдачной колонны 4 достигаетсяза счет введения вязких смазывающихкомпонентов в зазоры между их стенками,Устройство работает следующим образом.После монтажа и спуска устройствав технологическую скважину 12 по водоподающей трубе 1 через насадку 3подают энергетическую жидкость дляразмыва продуктивного пласта 13Одновременно с подачей энергетическойжидкости на насадку 3 вращают устройство вбкруг вертикальной оси и опускают водоподающую трубу 1 вниз. Приэтом камера 8 также опускается, выгибает гибкое рессорное звено 9 в сторону от оси скважины 12 и увлекаетза собой насадку 3. Как следствие,режущая кромка 10 гибкого рессорногозвена 9 соприкасается с породамипродуктивного пласта 13, сложенногоразнозернистыми рыхлыми и твердымипропластками, а при вращении устройства разрушает их. Таким образом, тепропластки, которые остались неразмытыми гидромониторной струей, разрушаются резанием режущей кромкой 10.Добычная камера постоянно имеет правильную форму. Постепенным движениемводоподающей трубы 1 вниз осуществляется сгибание гибкого рессорногозвена 9 и выдвижение насадки 3 перпендикулярно забою добычной камеры11. Максимальный сгиб рессорногозвена 9 соответствует максимальнонеобходимой ширине добычной камеры11 с правильной формой стенок. Разрушенные породы продуктивного пласта13 как от размыва, так и от разрушения в процессе резания вместе с энергетической жидкостью попадают в пульповыдачную колонну 4, после чего ихподнимают на поверхность.Надежность управления гидромониторной струей достигается возмож 5 15 ностью подавать насадку 3 на подконтрольную с поверхности земли величину. Зная величину прогиба рессорного звена 9 на единицу длины опускаемой водоподающей трубы 1, в процессе добычи полезного ископаемого постоянно известны параметры добычной камеры 11. Механизм 7 управления не подвергается заклиниванию обрушивающим материалом, при подъеме водо- подающей трубы 1 легко возвращает насадку 3 на повторное доразмытие и т.д.формула изобретенияУстройство для скважинной гидро- добычи полезных ископаемых, включающее пульповыдачную колонну с камерой, герметичной относительно полости 50142 6колонны, установленную внутри колонныс возможностью осевого перемещенияводоподающую трубу, гибкий гидромонитор с насадкой, сообщенный с полостью трубы, и механизм управления насадкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения надежностиуправления гидромониторной струей,механизм управления насадкой выполненв виде рессорного звена с режущейкромкой и центральным каналом, приэтом звено установлено параллельновертикальной оси колонны, нижним концом жестко соединено с ее внешнейповерхностью и верхним концом - свнутренней поверхностью камеры, герметичная камера жестко соединена сводоподающей трубой, а насадка закреплена на рессорном звене и сообщена с ее каналом.Чертокова рректор М.Кучер Редак Тираж 390 Гос роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород Гагарина, 10 ЗаказВНИИПИ твенного комитет 113035, Москва, Подписноео изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР35, Раушская наб., д. 4/5