Устройство для изучения фильтрации в слоях горных пород

сс 5 Ь, 33 СНОЕ СВИДЕТВТЪСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИ АВ Е И С чения фпор ельству 31 гада в слоях горньа устроиства для из ьтр вторскому свиде 20 января 19, Маркевича, заявлв, свид.82086).бликовано 31 марта 19 но а О вйдаче авторекого видетелветва года. Известны устройства для изучения фильтрации слоев горных пород, с применением двух тампонов, укрепленных на опускаемой в скважину .штанге. В предлагаемом устройстве тампоны устроены в виде длинных, из растяжи; мого материала, камер, заключенных,в кожаные оболочки и предназначенных для заполнения их жидкостью под давлением. Прибор снабжен запорным и переключающим устройством в виде стакана со щелевыми отверстиями, входящего внутрь штанги с такими же отвер.стиями. Означенные отверстия расположены в различных по протяжению штан".ги диаметральных плоскостях с целью управления гидравлической зарядкой устройства и работы им с поверхности земли простым поворотом верхней части штанги,На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез устройства; фиг 2 деталь шарнира и верхнего тампона; фиг. 3 - детальнижнего тампона; фиг. 4 - .разрез по линииАВ на фиг, 2; фиг. 5 - схему работы устройства.Устройство (фиг, 1) состоит из двух основных частей, могущих поворачиваться одна относительно. другой: ста 472 кана 41 (фиг, 2), привинчиваемого муфтой 8 к верхней части штанги 1, и наружной штанги 42, привинчивающейся муфтой 9 к нижней. части штанги 2. Верхняя часть имеет хвостовое окончание в виде цилиндрического стакана 41, входящего плотно внутрь нижней штайги 2. Стакан 41 имеет приливы с подшипником того или другого типа, смотря по весу нижней части штанги, на котором подвешена нижняя часть штанги 2, К нижней части штанги 2 укреплены посредством обжимных хомутов два гидравлических тампона 5 и б на взаимном расстоянии, определенном заданием. Штанга ниже тампона 6, на протяжении ее 2, герметична, на протяжении же тампонов 5 и б, а также.на протяжении средней части штанги 4 между этими тампонами она имеет окна, расположенные по двум противостоящим на 180 образующим, Окна на-протяжении между тампонами 5 и б и среднейчастью штанги 4 расположены неодинаково, а именно: диаметральные плоско-.сти окон 5, б составляют с диаметральной плоскостью окон протяжения штанги 4 угол в 60, считая по часовой, стрелке, благодаря чему, привращениистакана по часовой стрелке, какая. либо его образующая встречает сначала вертикальный .ряд окон, расположенных на протяжении штанги между тампонами 5, 6, и затем, через 60, вертикальный ряд окон, расположенных. на протяжении средней части штанги 4, Тампоны 5 и б состоят из внутренней растяжимой камеры и наружной кожаной оболочки предохраняющей камеру от прокола и сшитой по диаметру скважины, Стакан 41 ймеет на всем протяжении 11+4+11 окна по двум противостоящим на 180 образующим. Высотные расположения этих отверстий соответствуют высотному расположению окон на протяжении части наружной штанги 42 и тампонов 5 и б. Штанга 1 снабжена сверху муфтой 8, которой она привинчивается к полым буровым штангам.-Такую же муфту 9 имеет снизу штанга, к которой привинчивается любой длины буровая штанга с упорным башмаком на конце. Муфты могут быть подобраны к любым диаметрам щтанг.В процессе навинчивания штанг при опускании, между известными звеньями ввинчивается предлагаемое устройство. Звенья выбираются с таким расчетом, чтобы, по упоре штанги в дно, средняя часть штанги 4 пришлась на высоте ис следуемого на фильтрацию слоя 12. По достижении дна скважины, устройство плотно упирается в дно, что достигается навинчиванием штанги с.соответствующим башмаком.Неизменность положения 1 (фиг. 5) может быть обеспечена соответственно ,устроенной защелкой, Однако при осторожном опускайии штанги верхняя часть не должна повернуться. Если же она и повернется, то пробными накачками по давлению., на манометре насоса всегда можно выяснить. то положение, в котором находится нижняя часть штанги, и после этого повернуть верхнюю часть штанги в исходное положение. В этом положении штангу наполняют до верху водою. Затем поворачивают от руки верхйюю часть штанги на 60 вправо в положение 11 (фиг. 5), при котором внутренность штанги через окна в стакане получает сообщение с областью гидравлических тампонов. Удерживая штангу в положении 11,. нагнетают воду в тампоны до желаемого давления. Далеепод давлением поворачивают верхнюючасть штанги еще немного вправо в хо.лостое положение и при этом уменьша-ют давление до той величины; под которой будет происходить нагнетание висследуемую область скважины. По достижении этого давления верхняя частьштанги поворачивается до положения П 1(20 вправо от,.начального положения);после чего начинается опытное нагнетание воды под желаемым давлением.При желании прекратить накачку,верхнюю ., часть штанги поворачиваютеще на 60 вправо в положение 1 Ч, которое является уже исходным для следующих накачек,-Перед подъемом штанги необходимоосвободить от гидравлического давления тампоны, так как иначе тампоны,надавливаяна стенки скважины и создавая большое сопротивление трения, непозволяет извлечь штанги.Освобождение тампонов от воды поддавлением производится следующим порядком; если испытуемый слой водопроницаем" и поглощает воду, то, поставивстакан в положение П 1 (фиг. 5) и прекратив накачивание, ждут пока вода не"вытечет из штанги и не уйдет в породу и;соединяют полость штанги с полостьютампонов, вследствие чего вода подни- -мается под напором в штангу, Сноваставят штангу в положение 1 П н ждутпока вода не просочится в породу. Повторивнесколько раз этот маневр, можнодостигнуть любого понижения,давленияв тампонах и свободно вынуть штангу.Если порода малойроницаемато извлечение прибора с больших глубин значительно затрудняется и осуществляетсяследующим образом: полость тампонасоединяется с полостью штанги (положение 11) и давление уменшается до воз.можного минимума. Затем полость штанги соединяется с испытуемой в породейолостью и вода нагнетается до давления, несколько превышающего предыдущее. При этоц вода должна проникнутьв кольцевое пространство между тампонами и скважиной и отжать тампонот стенок скважины, после чего устройствоможет быть приподнято на извест-.кую высоту. При большой высоте йодь- ема; манипуляцию прихбдится повторять несколько раз, так .как после подъема иа известную высоту необходимо от- винчивать вынутые звенья штлнг, вновь навинчивать сальник со шлангом от насо а и повторять накачивание,огласно другому способу уменьше- ния давления- в тампонах, область тампонов соединяется с областью штанг (положение 11) и вода из внутренности штанги вычерпывается специальной желонкой малого диаметра, которая моглабы входить внутрь штанг и быть достаточно длинной 3 - 5 м), с целью ускорения вычерпывания.Предмет изобрете н ия.1. Устройство для изучения фильтрации в слоях горных пород с примененйем укрепленных на опускаемой в скважину штанге двух тампонов, отличающееся тем, что тампоны 5 ибустрое. ны в виде длинных, из растяжимого материала, камер, заключенных в кожаные оболочки 54 и предназначенных для за,полнения их жидкостью под давлением.2, В устройстве по п. 1 запорное и переключающее устройство, Отличающееся применением стакана.41 с окнами, входящего внутрь штанги 42, также снабженной окнами, расположенными в различных по длине штанги диаметральных плоскостях внутри тампонов 5 и б и в промежутке между ними, с целью управления гидравлической зарядкой и работой устройства с поверхности земли посредством поворота верхней части штанги вокруг ееоси.жН авторскому свидетельству Б. В. Маркевинв28447 Ь пография ИСКР ФЙГ. 1. К). Г.