Свердловинний пристрій для руйнування монолітних об’єктів імпульсним тисненням рідини

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 С 37/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ '(21) 3831660/03 (22) 29.12.84 (46) 15.02.92. Бюл. № 6 (71) Украинское отделение Всесоюзного проектно-иэыскательского и научно-исследовательского института "Гидропроект" им. С.Я.Жука (72) Н.Я. Орлов (53) 622.235:622.54(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 408581, кл. Е 21 С 37/06, 1972. Авторское свидетельство СССР * И 22034, кл. Е 2І С 37/06, 1983. (54)157) 1. СКВАЖИННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ ОБЪЕКТОВ ИМПУЛЬСНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ЖИДКОСТИ, включающее корпус с взрывной камерой, ствол с выхлопными отверстиями и жидкостной камерой, связанной с взрывной камерой, и компенсатор объема скважины в виде цилиндра на торце ствола со стороны выхлопных отверстий, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения металлоемкости и трудоемкости эксплуатации устрой ства , компенсатор объема скважины снабжен отражателями потока жидкости, выполненными в виде буртиков на его цилиндрической поверхности» диаметр которых больше диаметра ствола, и упругим элементом из материала, модуль объемной упругости которого меньше модуля объемной упругости жидкости. 2. Устройство по п. ^ о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в компенсаторе объема скважины выполнена полость, сообщающаяся с его наружной поверхностью, при этом упругий элемент размещен в этой полости. 3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что буртики выполнены в виде кольцевых выступов, последовательно расположенных по длине цилиндра, при этом в ближайшем к торцу цилиндра буртике выполнены сквозные отверстия, сообщающиеся с полостью цилиндра и имеющие оси, сходящиеся к торцу цилиндра. 1 1433ИЗ Изобретение относится к горному делу и строительству, а именно, к устройствам для импульсного разрушения горных пород и прочих монолитных объектов . Цель изобретения - снижение металлоемкости и трудоемкости эксплуатации устройс.тпа. На чертеже изображено устройство, 10 размещенное в -заполненной жидкостьЪ скважине разрушаемого объекта, продольный разрез. В"цилиндрическом корпусе 1 устройства выполнена закрытая затвором 15 2 взрывная камера 3 для размещения зарпда 4 взрывчатого вещества, например пороха, и ствол 5 с жидкостной камерой 6, снабженной выхлопными отверстиями 7 для истечения жид- 20 кости под давлением в полость скважины 8. Вход в камеру 6 выполнен сужаюЩІІМСН в сторону отверстий 7, и в нем размещена герметичная перегород- 25 ка 9 из упругого эластичного материала . Ниже выхлопных отверстии 7 к торцу ствола 5 прикреплен компенсатор объема скважины в виде цилиндра 10'. Свободный колец цилиндра снабжен 30 верхним II и нижним 12 буртиками, между которыми образована кольцевая проточка 13. Диаметр буртиков 12 и I1 соответствует диаметру Скважины и больше диаметра ствола 5. За счет 35 этой разницы диаметров на верхнем буртике 11 образован кольцевой выступ 14. В н ш ш е м буртике 12 выполнены сквозные отверстия 15, сообщающие скважину с полостью 16, размещенной в компенсаторе 10 и заполнен- 40 ной упругим элементом 17, модуль объёмной упругости которого меньше модуля объемной упругости воды. Оси отверстий 15 выполнены под острым '5 4 углом и продольной оси устройства и сходятся к торцу цилиндра. 1 верстия 7 воздействует на стенки скважины в кольцевом зазоре, образованном между стенками скважины и образующей цилиндра 10, разрушая объект. Одновременно высокое давление жидкости в скважине воздействует на площадь кольцевого выступа 14, создавая силу, удерживающую устройство в скважине. При этом давление жидкости у выступа 14 повышается за счет интерференции ударных воли. Часть жидкости, проникая через зазор между буртиком 11 и стенками скважины, поглощается упругим элементом I7 через сквозные отверстия 15, что приводит к снижению давления в кольцевой проточке 13 и препятствует повышению давления под буртиком 1.2. Для удержания устройства в скважине при импульсе должно соблюдаться условие где FK - площадь кольцевого выступа 14; Р , - давление жидкости я скважи. не, К ~ коэффициент интерференции ударных волн над выступом 14; • , F T - площадь торца компенсатора 10; Рп - давление жидкости под- торцом компенсатора 10. Поскольку F K , Р