Буровой снаряд для устройства горизонтальных дрен
Иллюстрации
Показать всеРеферат
и
{Л !
O all M C A йЗОЬРЕТЕИИЯ
Союз Советских
С©т иалистич@ских
Реслубпик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 I ) Дополнмтель!{Ое K BBT, сои@-8$ (22) Заявлено 300378 (21) 2601?О) /22-03 (51) М. Кд.2
Е 21 С 1/14
F; 02 17/146 с т{рисоедмчеиием заявки Мо
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) flPHQPH74{1т (5Ç) УДК 62 > . 233..6 {,1ВВ.Е) Опубликовано 1 5.11.79 Бюллетень Гто 12
Дата От! тблмковане!>> ОписаниЯ 1 =; 1 7 3 (72) Автор: . изобретеии в и. С, Ник: io; ;Lil=- Ij
Boeoок>зный научно-и -.следовательский ин ..титу-. ГЕ{дротехники и мелиорации им. h. Н. Кос -.я{иска . » -.11: {ерстка мелиорации водного хоэяйст-.а СС .. (1f ) дйвитет>ь
> 34 ) Р ;.РС»3{31 { { 11йР{1 >3 ДГ{Я УСР{3; „Н,>, 1 (31!13OН7 i> B IBI., Л1"--- 1
>
Изобретение относится к забору
ПОДземных вОД Д>!я во Оснэбже!{ия >
ОРОШЕ1{И и ИЛИ С ЦЕ11ЬЮ С{:У;{Е:.{И Я > С У— ществляемого посредсткок{ лучевых водозаборов или гор {зонта.{ьных сква— жин.
Известен снаряд дчя устройства горизонтальных дрен, содержащий параболическую буровую головку, разделенную с помощью гориэонтальнОй е!Ластины и ГОлуцилиндрОв на две камеры, отбор грунта из которых производится по очереди. На конце начальной секции шламовых труб, помещенном в полости головки, выполнены прямоугольные окна, ко- Ilj?— тем вращения става исламовых труб
ИЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЕГО ВДОЛЬ ОСИ ОРИЕН тируют кверху или книзу, вызывая тем самьем вынос груHT" B {.оловку, через верхние грунтсприемные отверстия или через нижние {1).
НедостатОк устройства эаклк {ается в том, что при таком заборе грунта не исключается неравноме1эность его поступления в головку. 11ри низкой в"доотдаче водовмещающих отложений эвакуация шлама, вкл {ающе{о Гравий, иэ нижней камеры головки †.рудсемка. При задавлика>{ии бурового с {зряда с >lомощью дв »хци:>индрОВОГО си— ловсгс механ {зма осуществл {ть вращение л:; -lepo. åùeние вдоль о{-.и става
>>{ломовы>1 тр б практически oëîæíî. тому —.ре{1я . с куют задвижка 1{а его
УС. — P, Т :Г>{ >Ч1.1QТНЕН!{Я i ИДРОЦIIЛИНД ры °
Известен Рурской снаряд, содержа >ий буровую Головку, затвор, механизм ПО,а>>11 il кращеl{11 я > !!О1амовые > вода::ад кодящ{> е, ф!{1{ь{рующие и обсадные трубы (2).
Недостаток устройства заключается в том, что для интенсифицирован— ной эвакуации грунта из головки в ес полость необходимо подавать воду по ставу водоподающих труб, что усложняет конструкции>. целью изае>ретения я.=.ляется упрощение конструкции бурового снаряда.
Укаэанная цель достигается тем, {то буровой снаряд снабжен установленным между буровой головкой и СтаВОМ фильтровых TpvG префильтром и перфори—
РОВПИНОй ВОЛ откос{Яшей трУбкой, сое-дин я>{щей профи,{ьтр с пс>атос.те ю бу1>г>-.
Всй ГОЛ 1В>>И .
На фиГ. 1 и {>1>pажE. и О> IIII. Й вi!2I бу1» в;j! (j i )i/1>я .а i>азp, э l{>l $»i{
69 7708
60
65 то >ке, вид в плане; на фиг. 3 — вид на торец буровой головки фиг. 1.
Буровой снаряд включает головку
1, став фильтров 2, став шламовых труб 3, префильтр 4 и перфорированную водоотводящую трубку 5.
Корпус буровой головки выполнен иэ отрезка трубы такого же диаметра, как и у фильтров. Передний торец его обрезан по контуру клина с центральным углом равным 130-135 . На торце корпуса в щелях, образованных в стенке трубы, по контуру клина (в плане) размещены ножи 6. Количество их (3-5 шт) рекомендуется выбирать с учетом крупности гравия и гальки, слагающих водовмещающие отложения.
Ножи предназначены для рыхления грунта, предотвращения попадания в полость буровой головки крупного гравия и гальки путем отклонения их в стороны эа стенки корпуса головки.
Для формирования естественного гравийного фильтра вокруг снаряда в стенке корпуса головки выполнены овальные, расширяющиеся в сторону става фильтров, грунтоприемные отверстия 7.
Полости префильтра и буровой головки разделены с помощью перемычки 8, выполненной плоской в виде диска с двумя отверстиями, в которых размещены и приварены торцы муфты 9 и водоотводящей трубки 5.
Муфту изготавливают с левой резьбой. Она предназначена для присоединения к буровой головке става шламовых труб.
Выполнять перемычку 8 в виде усеченного конуса нецелесообразно.
В нижней зоне полости головки ноображаемая наклонная поверхность, направляющая грунт к торцу става шламовых труб, образуется самопроизвольно из зерен гравия, а в верхней зоне полости она не нужна.
Префильтр состоит из каркаса и фильтрового покрытия 10. Чтобы в префильтр не попадал крупный песок ширина щелей должна быть в пределах О, 5-1, 0 мм.
От полости става фильтровых труб полость префильтра отделена перемычкой 11, имеющей центральное отверстие для пропуска начальной секции става шламовых труб. Кольцевая щель .между ними герметирована с помощью резинового фланца 12 и стального кольца 13, укрепленных на начальной. секции шламовых труб.
Снаряд работает следующим образом.
В полость головки 1 через ее торец вследствие реакции грунта на давление силового механизма, а также под действием горного и гидростатического давления начинает посту5
10 !
45 пать с водой песок и мелкий гравий шлам. Крупный гравий и галька ножами 6 головки отодвигаются на периферию. Одновременно начинается вынос шлама и через грунтоприемные отверстия 7, образованные в стенке корпуса головки . Под напором грунта, поступающего через торец головки, шлам, находящийся в ее полости, продвигается к горловине става шламовых труб 3 и вымывается по ним в шахту.
В начале продавливания снаряда эвакуация шлама из головки происходит лишь с водой, поступающей в ее полость через грунтоприемные и щели между ножами.
Как только префильтр 4 продвинут в пределы кондуктора в полость его из водоносного пласта начинает фильтровать вода, которая затем по водоотводящей трубке 5 перетекает в полость головки, разжижает находящийся н ней шлам и транспортирует его по трубам в шахту.
После продавливания первых секций фильтровых и шламовых труб их наращивают очередными и продолжают устройство дрены, для ограничения притока воды через снаряд к устью шламоных труб прикрепляют задвижку. По достижении дреной проектной длины продавливание снаряда прекращают, В это время над грунтоприемными отверстиями 7 буровой головки
1 и перед ее ножами 6 из крупного гравия и гальки образуется естественный гравийный фильтр.
С прекращением выноса шлама в шахту от буровой головки отсоединяют став шламовых труб и приступают к его разборке. Извлечение труб осуществляют силовым механизмом. Затем готовую дрену освобождают гидравлическим способом от песка и закрывают заглушкой. После этого очищают шахту от шлама и приступают к устройству очередной дрены.
Формула изобретения
Буровой снаряд для устройства горизонтальных дрен, содержащий буровую головку со ставами фильтровых и шламовых труб, о т л и ч а юшийся тем, что, с.целью упрощения его конструкции, он снабжен установленным между буровой головкой и c тавом фильтровых труб префильтром и перфорированной водоотводящей трубкой, соединяющей префильтр с полостью буровой головки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Бельгии Р 533472, кл. Е 21 В, опублик. 1955.
2. Авторское свидетельство СССР
9 595501, кл. Е 21 С 1/14, 1975 (прототип).
69 7708 —
70
Риг.3
Составитель A. Павловский лесников а Тех ед Э. Чужик Корректар н. 3
Ре
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 6553/11 Тираж 657 Подписное
ЦНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва 3-35 Раушская наб. д ° 4/5