Устройство для подъема жидкости из водяных скважин

Устройство для подъема жидкости из водяных скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА ЖИДКОСТИ ИЗ ВОДЯНЫХ СКВАЖИН, содержа/7 щее подъемную колонну труб, состоящую из двух частей: стационарной, и подвижной, снабженной поплавком и соплом, отличающееся тем, что, С целью обеспечения форсированного отбора жидкости из водяных скважин, оно снабжено вакуумным аппаратом , установленным на устье скважины и связанным со стационарной частью подъемной колонны труб, пробкой и упорным кольцом, установленным в скважине , причем расстояние от нижнего конца стационарной части до упорного кольца не более длины подвижной части подъемной колонны труб. . (Л ю tsD 00 л/

„„яц„„1010228

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

М В Я

РЕСПУЬЛИН *

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ (21) 3г88787/гг-.03 (22) 06.05.81 (46) 07.04.83. Бюл. Н 13 (72) А.П. Таран (71) Вологодский политехнический институт (53) 622.276.53(088.8) (56) 1. Рычагов В.В.,- Флоринский И.И.

Насосы и насосные станции, И., "Колос", 1975, с. 140.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2908839/22-03, кл. E 21 В 43/00, 1980 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЬЕИА ЖИД КОСТИ ИЗ ВОДЯНЫХ СКВАЖИН, содержазсю Е 03 В 5/04; F 04 F 5/54;

E 21 В 43/00 щее подъемную колонну труб, состоящую из двух частей: стационарной и подвижной, снабженной поплавком и соплом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения Форсированного отбора жидкости из водяных скважин, оно снабжено вакуумным аппаратом, установленным на устье скважины и связанным со стационарной частью подъемной колонны труб, пробкой и упорным кольцом, установленным в скважине, причем расстояние от нижнего конца стационарной части до упорного кольца не более длины подвижной части подъемной колонны труб.

28 2

2, стакана 3, насадка 4, водовоздушного эжектора 5, открытого циклона 6, емкости 7 для сбора поднятой воды, патрубка 8 для слива поднятой воды, всасывающего трубопровода 9, насоса 10.

Расстояние от торца стационарной части водоподъемной колонны до статического уровня воды должно быть не менее длины стакана 3. Это необходимо для размещения последнего в воздухе с целью запуска устройства в работу.

Устройство для подъема воды помещено в скважину 11, закрепленную обсадной трубой 12. В обсадной трубе имеется кольцевой упор 13, на котором в момент отбора воды расположена пробка 14 с гибким уплотнительным кольцом 15, Снизу гибкий элемент 15 поддерживается крестовиной 16, которая одновременно создает на упоре 13 каналы для перетекания воды из части скважины ниже упора 13 в часть скважины выше упора 13. Крестовина 16 и пробка 14 жестко соединены.

Длина водоподъемной колонны, включая стационарные и подвижные ее части должна быть не менее статического уровня воды в скважине. Расстояние от нижнего конца стационарной части водоподъемной колонны до кольцевого упора 13 с лежацей на нем пробкой 14 должно быть не более длины подвижной части и водоподъемной колонны вместе со стаканом 3, при этом в верхнем крайнем рабочем положении стакан 3 не должен заливаться водой.

Стационарная часть 2 имеет соединительный узел l7. В верхней части сква1 жины 11 установлена крышка 18 с отверстиями 19. Соотношение размеров подвижной и неподвижной частей водоподъемной колонны и их сопряжение со стаканом принимаются из условия обеспечения по всей длине колонны скорости воздуха, обеспечиваюцей вынос воды на дневную поверхность. При малом статическом уровне воды водоподьемная колонна стационарной части не имеет.

Подъем воды из скважины производят в следующей последовательности.

Подвижную часть l водоподъемной колонны с помощью тали или рычагов, или лебедки поднимают из воды. При этом под действием силы тяжести пробка 14 выходит из приемного отверстия насадка 4 и опускается по скважине 11

1 10102

Изобретение относится к водоснабжению, преимущественно из подземных источников, и может быть использовано при эксплуатации скважин и шахтных колодцев. S

Известно устройство для подъема воды из скважин всасывающим эрлифтом, состоящее из водоподъемной колонны, на нижнем конце которой закреплен патрубок для ввода воздуха, размещенный выше уровня воды, а водоподъемная колонна опущена ниже уровня воды 1 ).

Это устройство не может быть эффективно применено для откачки воды с использованием эрлифта. Во-первых, оно тонет в воде, во-вторых, осуществляется ввод воздуха выше уровня воды, в-третьих, не позволяет регулировать и ограничивать ввод воды 20 в водоподъемную колонну. Кроме того, известное устройство не имеет возможности изменять свою длину в процессе работы.

Наиболее близким техническим реше- нием к предлагаемому является устройство для подъема жидкости из газовых скважин, включающее подъемную колонну труб, состоящую из стацио-. нарной части и подвижной, снабженной 30 поплавком и соплом 2 1.

Однако это устройство нельзя применить для подъема жидкости из водяных скважин.

Целью изобретения является обеспе-3S чение форсированного отбора жидкости из водяных скважин.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, включающее подъемную колонну труб, состоящую из двух частей: стационарной и подвижной, снабженной поплавком и соплом, снабжено вакуумным аппаратом, установленным на устье скважины и связанным со стационарной частью подъемной колонны труб, пробкой и упорным кольцом, установленным в скважине, причем расстояние от нижнего конца стационарной части до упорного кольца не более длины подвижной части подъемной колонны труб.

На чертеже показано устройство для подъема жидкости — воды (в момент транспортировки нижней части водоподъемной колонны из нижнего

S крайнего в верхнее крайнее положение)

Устройство для подъема воды со-. стоит из водоподъемной колонны: подвижной части 1 и стационарной части

Составитель В. Борискина

Редактор P. Цицика Техред Д. Пекарь КорректорiA- феРенц

Заказ 2425/IS Тираж 753 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I3035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 101022 до кольцевого упора 13. На подвижную часть.1 водоподъемной колонны надевают соединительный узел 17 от вакуумного аппарата (воздушного эжектора 5) и включают в работу вакуумный аппарат:5. После начала движения воз-.духа из атмосферы через отверстия 19 в крышке 18 в.кольцевое пространство между стенками обсадной трубы 12 и стационарной части 2 водоподъемной 1Э колонны,. далее по кольцевому зазору между стенками стакана 3 и стенками водоподъемной колонны 2 и 1, а затем по внутреннему каналу водоподъемной колонны 1 и 2 на дневную поверхность 3$ начинают опускать подвижную часть 1 водоподъемной колонны до соприкосновения насадка 4 с водой, а затем до появления плавучести части 1. После этого соединительный узел одева- 20 ется на стационарную часть 2 водоподъемной колонны, и этим все устройство для подъема воды приводится в рабочее состояние. Начинается подъем воды. Под действием напора Н . 2S вода через насадок 4 истекает в подвижную часть 1 водоподъемной колонны. Движущийся воздух увлекает воду . за собой. на дневную поверхность., По мере опускания подвижной части 1 освобождается внутренний диаметр стационарной части 2 водоподъемной колонны, который больше -по размерам.. Чтобы сохранить скорость и надежность процесса транспортирования воды воздушным потоком на этом участке по кольцевому зазору между

8 4 трубами 2 и l, -подсасывается допол-.. нительное количество воздуха.

Если рассчитывать подъем воды по каналу подвижной части 1 водоподъемной колонны за счет поверхностного вакуумного аппарата эжектора 5, то указанное разрежение у верхнего тор" ца подвижной части 1 водоподъемной колонны должно обеспечивать подъем воды по подвижной части 1 водоподъемной колонны. При достижении верхним торцом подвижной части 1 водоподъемной колонны нижнего торца стационар-. ной части 2 водоподъемной колонны пробка 14 входит в канал насадка 4, а гидростатйческое давление прижимает. уплотнительное кольцо 15 к дни" щу. стакана 3. На этом рабочий цикл по подъему воды заканчивается, Начинается транспортная операция по .подъему подвижной части 1 водоподъемной колонны в верхнее крайнее положение. Так как плавучесть стакана сохраняется, то подъем устройства происходит по мере повышения уровня воды в скважине. При достижении уровнем воды в скважине отметки, соответствующей статическому уровню воды, заканчивается транспортная ойерация, и при необходимости может быть начат новый рабочий цикл. Транспортная операция может идти при выключенном вакуумном аппарате на дневной поверхности.

Устройство позволит значительно увеличить отбор жидкости из водяных скважин по сравнению с известными устройствами.