Устройство для импульсного нагнетания жидкости в скважины

Устройство для импульсного нагнетания жидкости в скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАКИИ

ИЗО6РРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСВОНУ СВМДДТВЛЬСТВМ

Союз Советских

Соцмапмстическмх ввеспубдвтк

„„ вг298Е (бв) т полнительвое к аат. сеид-ву (йф Заавлеио13.10.75 (21) 2181415/22-03 с вриеоединевиевв заявка ¹ (St) М. Кл.

Е 21 Р б/00

Е 21 г S/02 (И) Пртворввтет

Гвоудврвтвввнмй хомвтвт Свэвтв Мввввтров СССР вв долам хвобрвтвввй я открытой (43) Опублввковаво05.09.78.бюллетень № 33 (4б) Дата опубликования описания 28,6&. тЭ (53) 7ДК 622.807..4(088.8) (У2) Авторы твэобретеиия

И. Г. Легкодух, К. К. Буймов и А-,А:-А. Бякмупин

Восточный научноисследовательский институт по беэоттасностн работ в т орнай проьтьптцтенностя Министерстэа угопьыой ттромыпиювности СССР (73) Заявитель (54) УСТРОЙС ПЗО ДЛЯ ИМЙУЛЬСНОГО НАГНЕТАНИЯ

ЖИДКОСТИ В СКВАЖИНЫ, Изобретение относится к горной промышленности, а именно к средствам борьбы с пылью, внезапными выбросами угля и газа и горными ударами, основанным на нагнетании жидкости в угольные пласты.

Известно устройство для импульсного нагнетания жидкости в скважины, состоящее из нагнетательного насоса, напорной магистрали, повысителя давления, помещенного в скважину, оборудованную обсадными трубами (1).

Недостатком этого устройства является небольшая величина импульсов, создаваемых за счет гидравлического удара, возникающего при периодической остановке движущейся жидкости. Кроме того, в горной промышленности, использующей скважины малого диаметра, необсаженные трубами, устройство не может быть использовано.

Известно устройство для импульсного нагнетания жидкости в скважины, включающее герметнзатор скважины, нагнетательный насос, напорную магистраль и усилитель 2© давления, состоящий из насоса, баллона-аккумулятора и ймпульсного клапана 2).

Недостатком устройства является высокая энергоемкость, так как при большом гидравлическом сопротивлении пласта в полостч импульсного клапана давление не снижается н он не срабатывает. При гидроразрыве пласта давление в напорной магистрали резко падает, частота срабатывания импульсного клапана возрастает и жидкость поступает в ярнлегающие выработки, снижая эффективность профилактической обработки. Передача импульсов по напорной магистрали, состоящей нз упругих рукавов, сопровождается значительными потерями энергии импульсов и износом рукавов, а отсутствие чередования импульсов с разрежением в скважине приводит к закупорке трещин, потребляющих нагнетаемую жидкость, Это обуславливает дополнительное снижение производительности труда.

Целью изобретения является снижение энергоемкости нагнетания и повышение производительности труда. . Для достижения цели устройство снабжено дополнительным герметизатором скважины,дополнительным усилителем давления, ра пределителем потока жидкости между усилителями, гидравлическим механизмом обратной связи, причем каждый из усилителей давления с одной стороны гидравлнческн сое(>22«) 8, ), j»»(. J! «(001!3С ТС(13> 10!1»! )! I (P>4(! (1:3 I (ОРОЧ KI33iKl»»>I, c< (. jP> I»If С10РОНЬ! — («OOТБ<) Г« I

Вующим пятрубком j)ifcïðåëpilk(TC, >l потокil

ih fI;jK0< Ò1!, ПОСЛ С . 1 H HI), !(РО 3«) ГО! О, (OP. (I(If H соот Бетству Joll(II< f! !I

Усилп! Сл! ляв ipif!i5t может быть Вы!«>.iнен !3 виле I(Hëèн;(ря переменного обьсчя, содержащего лиффсренцпалы(ый подпруж»пенный поршень, снабженный обратным клапяноч. Ряспрслслитель потока жидкости целеco(><>j)<)3»0 сняб,IHTb 10110»»ITPльным »0пля()ковым разгру30чным золотникоч.

На чертеже изооражено предлагаемое устройство для импульсного нягнеT3»J13 жидкости Б пласт.

К герметизатору 1 скважины присос.(иH(. и повыситель, состоящий пз пили!(дря 2 переменного объема и полого подпружинсHног<> дифференциального поршня 8 с обратным клапаноч -), который посредством напорной ч:! гистра IH 5 и патрубка 6 соединен с

j)c)CHp(.1СЛИтЕЛЕЧ 7 ПОтОКа жИдКОСтИ, С»30женным поплавковым разгрузочным золотником 8 и сослиненныч с одной стороны при помощи пятрубка 9 с гидравлическим мскяпизмом 10 обратной связи, состоящим из поршня 11 и рычажной системы 12, а с другой стороны — - с пагнетатсльным насосом <,3.

Устройство раоотает следующи.ч образом.

Нагпетятельный насос 18 подает жидкость в !«>лость распре:<ег»(теля 7 потока жидкости, Затем через патрубок 6 и напорную маг»«тр(!л! 5 33»ол»яется полость»оБыситсля да Влс H liH, да IPc через обра Сны и клапан ) и полость лифферснциальногo flop»lня 8 >кидкост! поступает в герчстизятор 1 скважины. с>;(ноВре)!<.Нно жи )кость Ilo(T»»3Pт к Ii(>IJ,I(II)k

Ес. »I пля T имсс(;(0«! ято Iklук> прс)ницяс)(ОСТЬ, ТО Жп,(К<>СТЬ !1,1<ЛВНО Н3Г5!С>Т»3<1 i> Ж» <КОСТЬ, (<<с (il(. Г. 0,(I!Of)PPi)f(« IJO C 3THclc ГB(г ьавл(нис и Б повысителс. l lpH эточ . (ч ф ф с р (. H I j! I H bi l i I I <) J) I li (i » I > 8 и р и . (О. I 1 i T (БИЖ(HJI(. !. ().13(0,(го с< чсн»я»OJ) ill! IH) повышает (1(l() i><) "!)I!I(лcl (3,1<. HliС i> (!,ВЗЖИI((е. С)оpа ГIIЫИ

);, 1;! П Я и 4 33 К(»>! ВВЕTC51. !> 310<(С!(1 ÎKOf1»

jBHiKek1k1H i:<>piirH5(8 дяв,!ение в полости мскянизма l<) оорятной связи повышается, »oj)1HPHb l 1»j)lix0.(èò 13 .1вижс ни(и с IIO>40»jhlo

pi>(с!аж пои сис Гсмы 12 or к.(ючяет;Iсвый r«>Быситель давления. Жидкость от нагнетатсльного насоса поступает в правую часть распределителя 7 потоки жидкости и HpHI!0;j» l

Б ля»>кение !юп.!явк )BhIH золотник 8, K<)TOрый соединяет л((3(>»олосгь распредел!Ггс »О! < >К« Жl,(i«> . «11 Ч< >Сф POH. >Г(с< ВЛ(I»i«Ж <1, (КО(! fl B ii(!3(!,!»<>!3 >J«kf TCË ;I cl13. I(. Hll)i

j)()3 КО (» (! (il()! С Я,,! !«()<()()PPН Ц113,1h!»>I(I Г10Р

<и(ill> 8 ОтоJ)cl(hl 13cl(I (. 5I B (НО, !Ож(

>>() И.1 КОСТЬ, (Би Ж(ТС51 !13 ГРС Ii!1» l и < «! !>!0 «K liciЖИПЫ, 0 (ИЦ1ЯЯ HP»3с(6ОИН) 10 С(";I< (Ь Ol !С, 1 Кн. <13CTI» j. ij(OCÃII ÃI I V В !!OP (»»51,), iKli,1h0C 1 Ü О T3!1 с(В* IH BclC Г<. ß, БО:3» И К<И Т> I 11, IPcl if »I

ЧС. Ch»H 3 ДВР, 130«(цсl КОТOPOI 0 Нс<Г1Ряв«15« I (ß

10 и 3.:100ю скВажины. (э ГО. <(3 I)p«itPIJ kf !rp<»l «.)<0 i??(0 i(pc, (??0(??(p(??,(?? ?????? !?? ????op??l(. hh 8 ji3kii!(ptc5(li3bc???????? ) ?????????? f??ioh ot ?????? ??3 ?? ?? 13 ?? ?? ?? ??01 . 1 ?? ?? ?? j> o 3 H J I K 3 p T с у ммарный импульс давления, и ц»кл повторя15 ется. !1ри образовании трещин ьявленис в скважине понижается и частота срабятываш(Я м(.;анизма обратной связи ум(ч!ьшаст«я, «r0 Вызывает уменьureliHP;l)(riлитуды импульсов давления. и жидкость !)давно поступает в угольный массив.

g0 В результате поочередного воздействия на пласт статического и импульсного давления lc положительной и <>Грицательной ямплит)дами! повышаются скорость и рав(и>мсрfl0CTb БПИТЫВЯНИЯ ЖИДКОСТИ 10,1hHЫМ Мc!Ссивом, а подклю и н»с (опол»ител »01 О герМЕТ»33TOP3 СKI33ЖИ(!Ь! If < CH 1ИТС,151 . I 3Â. I<>IJH51

ll(. K »0 lff >»(Р Jili В ii(. (>It» Il>l «(. (>O, I I>»1<) ГО»OÒР<)0, I C »»51 Ж!!. I Ko«T» Î:1»0 И» 3 СЕВЫЖИ fl. С > РОЙ(Т<30 («151» )III \ »В«1(ОГО I i

30 iK l I . (к 0 T k I В (K 13 l < > (> (ñ и (" » f l 3 i! (! с и» ж < l»«>1Г(РГОС <(КС>«TJI Il <>ih(. Т Рс!00 ГТ

0<), I!Я»0! 0 Л<1 B«IЕH»H { 1 t J — )0 ВТ()! ) Ж», 3 (с! В я(ЗIОГО В»lcl h1 я.\ 33 CЧС Т рсlзНОС! И I CО

ДС. :3»ЧССКИХ ОТМЕТОК. 0НО ПОЗВОГIЯРТ СОЗДЯ!

)ять и.,lп ),1ьсы дяБ.I(пия и р;lзрс iK(пи(: Б

Скважи«Е В 3131ОМЯТИЧССКОМ РС)К»МС. и)ТО»ОВы»!яст эффективность»рофилякп!ческой 00работки угольнык и«!((стов.

Фор.!г (7.(и и:и< >(> < г с и ((.<(40

1. > стройство для импульсногo iiaBIJOT;f»!iH жплкости 13 скважины, включаюц(ес герЧС Гkt33 I OP < KBcliK»» I)I, II(I 1 10 М сl l Ji(1 PB.IÜ,, C1l, »IT(. .11>, (с(В, И 1(И Я H ((Я < i«. Г Т(., »>»bi и »3COC, 4 5 () т. (((<г (г )0 ((1 (с с» тс ." (, ч т o, «,: с, ь 10 с н и ж с и и я

Э! IСР (Ос 31 hОСT I I i! c) ГI I(<1 !! I! (I! 1! Я I P0— (t3130, 1»ТС,1 ЬI IО«ТИ Тp) (с<, (>!1() «НябЖС" I! < > дОIIО«1пительным г(рч<п »затором сквяж«ны, jono J»JT(льным ) си»ITpлсч !явл i»l>l, ряспре,10, »! ГС), I(» ПОТОК)I ihli,l КО«1 ll МСЖ, (3 . Сltil »ÒPЛЯМИ, Г»ДРЯВЛИЧССК»М .".!С.;Я»»3МОМ O()PclTHOH связи, »р«чем кяждь!й »3 усилителей дявлсНИ 51 С Î;IHOH C i OP»» I>, I. IP cl (3. »I!1(. <.I.H СОСД!!псн с с<к>твсTcTBK ю»шч I(1>чс:Гизя (opo l (квяЖИНЫ, cl «ЛР) ГОЙ СTOJ)<>»hl С СО<>ГБСIC flf)10lIj)I.>! Hñ!1 J)3 ОКОМ J);i<. IIJ><,(P. »! I с . <и il(>TO»,1 >), »,1h0<."Òi!, »0(11(. ЛН!!И, КРОМ« To! O, (0« (!1<» «»ОТI!(ТС1 (33 10»j» )»1» i) I <) 3 О К

0() P

2. Усгройство II() и. 1, г>т.ги гагои<еес.гг тем, ITo усилитель давления выполнегг в виде цилиндра переменного объема, содержа нгего дифференциальный подпружиненный поргцен, снабженный обратным клапаном.

3.Устройство по п. 1, or»гика>ощеес г тем, что распределитель потока жидкости снабжен дг>нолнительным поплавковым раз. рузе)чным золотником.

Источники информаггии, принятые во внимание при акс:сртизе:

1. Авторское свидетельство i.ССР

¹ 160131, кл. Е 21 13, 33/12, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 1ЮОЯ,, К 21 Г;л,ЮО, 1 13б.

Госта витг л ь 3. Руднева

Редактор С. Титова Текред О. >I) говаи Корректор Е. Паин

3 l I< l 3 4873/34 Тираж 734 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Ж-35. Раушскав наб., д. 4, 5>

Филиа.ч 11ПГ! «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4