Блокова фільтрова колона

Реферат: UA 122844 U UA 122844 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до гірничої промисловості та призначена для обладнання продуктивних горизонтів бурових свердловин, складеного слабозцементованими породами. Відомі конструкції монолітних фільтрових колон (гравійних фільтрів блочного типу), які мають суцільне гравійне заповнення, скріплене мінеральною в′яжучою речовиною [Щербина И.Н. Сборные дренажи из пористых блоков / И.Н. Щербина // Информационный сборник. - М.: Гидропроект. 1953. - № 2]. Фільтрація води проходит по цьому принципу, а вихід води - через верхню торцеву поверхню. Недоліком цьої конструкції є те, що монолітний фільтр блочного типу характеризується малою продуктивністю. Найбільш близькими до передбачуваної корисної моделі є конструкція фільтрової колони, утвореної пустотілими циліндричними блоками із пористого бетону [Булдеей В.Р. Опыт применения фильтров из пористого бетона для оборудования трубчатых водопонижающих колодцев / В.Р. Булдеей, Г.И. Пастухов. – М.: ЦИТИ. Углестрой. 1955]. В пустотілих фільтрових колонах блочного типу фильтрация води проходить через гравійне кільце, а вихід води - через ствол, який утворений пустотілими блоками на всю довжину фільтрової колони, або через трубчастий каркас, на який встановлені блоки. Основним недоліком фільтрової колони на основі пористого бетону є те, що вони крихкі при динамічному навантаженні, що призводить до утворення зяючих порожнеч, в свердловинних умовах піскування. В основу корисної моделі поставлена задача усунення недоліків блокової фільтрової колони, в якій використовування принципово іншої екологічно чистої в'яжучої речовини забезпечує необхідні механічні властивості, придає окатаність наповнювачу, задовольняє вимоги санітарних норм і правил і, за рахунок цього, знижується вірогідності руйнування блоків при їх транспортуванні до продуктивного горизонту, усуває явище піскування, знижує гідравлічний опір, підвищує глибину їх використання та термін служби свердловини. Поставлена задача вирішується тим, що в блоковій фільтровій колоні, яка містить наповнювач, в'яжучий матеріал, згідно з корисною моделлю, колону виконано у вигляді системи циліндрово-порожнистих елементів, з зовнішнім діаметром DТПМ=dп.і.-(110 мм), де dп.і. - діаметр породоруйнівного інструменту, в поровому просторі якої рівномірно розподілено в'яжучий матеріал, за який застосовується поліетилентерефталат, а наповнювачем виступає гранульований або волокнистий матеріал, або суміші на їх основі. На Фіг. 1 зображено: а - схема одиничного блока фільтрової колони; б - блокова колона в робочому стані; 1 - нижня частина замка блока фільтрової колони; 2 - внутрішня поверхня блока; 3 - зовнішня поверхня блока; 4 - внутрішній шар гравію; 5 - зовнішній шар гравію; 6 верхня частина замка; 7 - стінки свердловини; 8 - фільтрова колона; 9 - продуктивний горизонт. Блокова фільтрова колона виготовляється на денній поверхні. У ємність завантажують поліетилентерефталат, нагрівають його до температури фазового переходу. У розплав додають потрібну кількість наповнювача, після чого перемішують суміш до отримання однорідної маси, формують і дають охолонути. Форма повторяє контури та зовнішні радіальні розміри каркаса фільтрової колони і водоносного горизонту. При цьому його зовнішній діаметр має бути на 1…10 мм менше діаметра породоруйнівного інструменту, яким розкрито продуктивний горизонт. Це необхідно для безперешкодного транспортування по стволу свердловини і устаткування продуктивного горизонту. Товщина гравійного обсипання повинна дорівнювати 50…100 мм. Монтаж блоків фільтрової колони повинен вироблятися на поверхні землі. Транспортування по стволу свердловини на опускних трубах або штангах, з нижньою підтримкою, які після установки фільтра витягаються з свердловини. Застосування технології обладнання гідрогеологічних свердловин блоковою фільтровою колоною дозволять: - зменшити витрату гравійного матеріалу і часу на його транспортування до продуктивного горизонту; - уникнути зависання гравійного матеріалу при його транспортуванні по стовбуру свердловини; - поліпшити якість гравійних фільтрів за рахунок формування при візуальному контролі на денній поверхні гравійного обсипання і при необхідності формування багатошарового обсипання із заданими параметрами; - усунути вірогідність утворення зяючих порожнеч; - понизити вірогідність піскування; 1 UA 122844 U - понизити гідравлічний опір. При цьому свердловина буде обладнана фільтром із заданими і незмінними при транспортуванні і устаткуванні у продуктивний горизонт геометричними і гідравлічними параметрами; - зменшити число бурових свердловин. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Блокова фільтрова колона, яка містить наповнювач, в'яжучий матеріал, яка відрізняється тим, що колону виконано у вигляді системи циліндрово-порожнистих елементів, з зовнішнім діаметром DТПМ=dп.і.-(110 мм), де dп.і. - діаметр породоруйнівного інструмента, в поровому просторі якої рівномірно розподілено в'яжучий матеріал, як в'яжучий матеріал застосовується поліетилентерефталат, а як наповнювач використовується гранульований або волокнистий матеріал, чи суміші на їх основі. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2