Устройство для создания каналов в горных породах

Союз СоветсникСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 926246(51) М. Кл. Е 21 В 43/114 с присоединением заявки РЙ(23) Приоритет 9 кударс 1 векаый квинтет СССР, Опубликовано 07.05. 82 Бюллетень17Дата опубликования опнсання 07.05.82 аа делан кзаеретений н втерецкйВ. И, Соловьев, А. Е, Степанчиков и В, А. Заявнтел ециальное конструкторское бюро гидроим Сибирского отделения АН СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ КАНАЛО В ГОРНЫХ ПОРОДАХор Цель изоб ности работы восстающих ка Поставленн что регулятор цилиндрическо установлены в кими пружина с фланцами, п центрального шретения -устройсн алов.ая цельскоросй гильзыдв иж,нми, скреодвижнь достигается тем,ти выполнен в виды, в пазах которойые колодки с плосВпленными на. концми относительнопричем верхний ка Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к обо-. рудованию, используемому при добыче полезных ископаемых скважинным методом.Известно устройство для создани радиальных каналов в призабойной зо скважины. Устройство содержит наружную неподвижную и внутреннюю подвижную колонны, отклонитель с направляющим каналом. В качестве рабочего органе на использован гибкий шланг с насадком введенным в направляющий канал отклонителя подача которого на забой осуществляется спуском подвижной колонны, На 15 правление движения органа в пласте задается отклонителем (.1Недостатком данного устройства, является сложное конструктивное выполнение, а снабжение рабочего органа гибкой неметаллической трубкой является усложнением процесса и сникает эффек-,. тивность создания восстающих каналов в призабойной зоне скважины.; . Известно также устройство для создания радиальных каналов в приэабойной зоне скважины, включающее колонну насосно-компрессорных труб, связанную с отклонителем, направляющий капал через который пропущен рабочий орган с насад кой, плунжерный механизм возвратно- поступательного движения и регулят скорости рабочего органа 2 1,Недостатком известного устройства является его сложность и низкая производительность при создании восстающих каналов в приэабойной зоне скважины.Повышение наденства при создании, ционные силы, воздействуя на фланцы 55 16 и 17, раздвигают колодки 18 в ра Э 92фланец скреплен с плунжерами возвратаи рабочего хода механизма возвратнопоступательного движения.На фиг, 1 приведено предлагаемоеустройство, продольный разрез; на фиг, 2поперечное сечение А-А на фиг. 1; нафиг, 3 - поперечное сечение Б-Б нафиг, 1,Устройство (фиг. 1) для образованиявосстающих каналов содержит корпус 1,связанный с колонной насосно-компрессорных труб 2 посредством отклонителя3. На отклонителе 3 смонтирован механизм возвратно-поступательного перемещения, состоящий иэ плунжеров 4 рабочего хода и плунжера 5 возврата и штоков6 рабочего хода и возврата 7. Плунжеры4 и 5 совместно с гцльзами 8 и 9 образуют гидравлические приводы, обеспечивающие ввод и вывод рабочих органов10 из горного массива. Рабочие органы10 выполнены в виде металлических трубок с насадками-щупами, пропущены через каналы отклонителя 3 и закрепленына рабочих плунжерах 4, Для предупреждения запирания сопловых отверстий насадков они выполнены со следящими наконечниками, обеспечивающими постоянство запроектированного оптимальногорасстояния от сопловых отверстий доразрушаемой преграды.Количество рабочих органов 3 определяется внутренним диаметром скважи-ны, физико-механическими и геометричеокими характеристиками. На фиг. 2устройство снабжено, например, тремярабочими органами. У верхнего торцаплунжера 5 возврата выполнено седло11 для посадки управляющего клапана 12. Клапан 12 управляется с устья скважины гибкой связью (не показана).Взаимная связь плунжеров рабочего хода 4 и возврата 5 осуществляется через регулятор 13 скорости посредством штоков 6 и 7.Регулятор 13 скорости (фиг. 1, 3) содержит цилиндрическую гильзу 14, центральный шток 15, фланцы 16 и 17, подвижные относительно штока 15, В пазах гильзы 14 установлены выдвижные колодки 18, скрепленные с плоскими пружинами 19.Корпус 1 в нижней части снабжен днищем 20, в котором размещен промывочный клапан 21, На внутренней поверхности корпуса 1 установлены датчики 22 положений. Датчики могут быть гидравлические или электрические. 5 1 О 15 20 25 Устройство,для создания восстающих- каналов в горных породах, например в продуктивном пласте, работает следующим образом.Устройство полностью монтируется и отлаживается на поверхности и затем опускается в скважину на колонне насос- но-компрессорных труб 2 в зону предполагаемого вскрытия. Перед закреплением устройства к устью скважины осуществляется промывка гидравлических магистралей. Для этого приспускают колоннунасосно-компрессорных труб 2 и утапливая шток промывочного клапана 21 о дно скважины прокачивают через колонну насосно-компрессорных труб 2,промывочную жидкость под малым давлением, По окончании промывки колонну насосно-компрессорных труб жестко скрепляют с устьем скважины.В исходном положении рабочие органы 10 находятся в канале отклонителя 3, не выступая эа пределы корпуса 1. Вся подвижная система (механизм-возвратно-поступательного перемещения, рабочие органы, регулятор скорости их перемещения) находится в крайнем нижнем положении, Управляющий клапан открыт, а промывочный клапан 21 закрыт,Далее нагнетают рабочую жидкость через колонну .насосно-компрессорных труб 2 в рабочие органы 10, При этом посредством воздействия давления рабочей жидкости на площадь поперечного сечения рабочего плунжера 4 происходит его перемещение и закрепленных на нем рабочих органов 10. Процесс разрушенияпреграды и перемещения рабочих органов в создаваемый струями рабочей жидкости канал происходит одновременно.Задаваемая или рассчетная скорость перемещения рабочих органов 10 обеспечивается регулятором 13 скорости за счет гидравлического сопротивления жидкости при,ее перетекании в коаксиальной щели между корпусом 1 и гильзой 14. Об окончании процесса создания каналов сигнализирует верхний датчик 22 положения.В случае резкого возрастания скорости перемещения рабочих органов (наличие пустот, каверн) возникающие инердиальном направлении, уменьшая величину кольцевого зазора между корпусом1 и гильзой 14, Тем самым увеличивается сопротивление истеканию жидкости в зазоре, следовательно, и компенсируется резкое увеличение скорости рабочих ор ганов, При достижении рабочей скорости пружины 19 возвращают колодки 18 в исходное положение. Процесс продвижения рабочих органов с габилизируется.Возвращение в исходное положение рабочих органов в отклонитель обеспечивается после посадки управляющего клапана 12 в седло 11 плунжера возврата 5 и нагнетания жидкости под давлением в колонну насоснЬ-компрессорнцх труб 2. Нагнетаемая под давлением жид кость воздействует на торец плунжера возврата 5 со стороны управляющего клапана 12, тем самым возвращая рабочие органы в исходное положение в оъклонителе,Положительный эффект достигается за счет снижения стоимости устройства и создание одновременно нескольких каналов в пласте.формула из обре тениаУстройство для создания каналов в горных породах, включающее колонну на 26246 6сьсно-компрессорных труб, связанную сотклонителем, имеющим направляющийканал, через который пропущен рабочийорган с насадкой, механизм возвратнопоступательного движения с плунжерамии регулятор скорости движения рабочегооргана, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что. с целью повышения надежности работы при создании восстающих каналов, 6 регулятор скорости выполнен в виде цилиндрической гильзы, в пазах которой.установлены выдвижные колодки с плоскими пружинами, скрепленными на концахс фланцами, подвижными относительно15 центрального штока, причем верхний фланец скреплен с плуижерами Возврата ирабочего хода механизма возвратно-поступательного движения. 20 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Мо 594304, кл. Е 21 В 43/114, 1976. 2, Авторское свидетельство СССР 25 по заявке % 2674831/22-03,кл. Е 21 В 43/114, 1978.81 г Н, Смагин еи Корректор Г СоставителРедактор Г. Г 3 олкова ТехредА.Баб еиетн 624рственбретеЖСР д. 4/5"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Филиал И аказ 2921/21 Тираж ВНИПИ Госуда по.делам изо 1 13035, Москва, Подписноеного комитета Сний и. открытийРаушская наб.,