RU19872U1

RU19872U1 - WELL MOUNT SEALING DEVICE

Info

Publication number: RU19872U1
Application number: RU2001110803/20U
Authority: RU
Inventors: А.Е. Чуприков; В.В. Мячин; Б.В. Чубаров; А.А. Скляров
Original assignee: Новокузнецкий отдельный военизированный горноспасательный отряд Кузбасса
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2001-04-20
Publication date: 2001-10-10

Abstract

Устройство герметизации устья скважины, включающее переходник, соединенный с обсадными трубами, теплообменник с металлорукавом для подачи жидкого азота и патрубок подсоединения теплообменника к обсадной трубе, отличающееся тем, что подводящий от резервуара жидкого азота соединительный патрубок подсоединяют на внешний и внутренний кольцевые теплообменники, подключенные на отрезок обсадной трубы и общий раздаточный коллектор подачи жидкого или низкотемпературного газообразного аэрозоля азота через вентили его расхода для регулирования процесса замораживания верхнего отрезка трубы обсадной профилактической скважины в насыпном грунте и боковых породах устроенной ниши устья скважины, при этом процесс замораживания контролируют периодически по показанию установленного термометра по внешнему контуру теплообменника, выполненного в виде змеевика.A wellhead sealing device including an adapter connected to the casing pipes, a heat exchanger with a metal hose for supplying liquid nitrogen and a pipe connecting the heat exchanger to the casing, characterized in that the connecting pipe connecting the liquid nitrogen tank to the external and internal ring heat exchangers connected to the segment casing pipe and a common distribution manifold for supplying liquid or low-temperature gaseous aerosol of nitrogen through its flow valves for adjusting the process of freezing the upper section of the casing of the preventive well in bulk soil and lateral rocks of a well niche located in the well, while the freezing process is monitored periodically by the reading of the installed thermometer along the external contour of the heat exchanger, made in the form of a coil.

Description

УСТРОЙСТВО ГЕРМЕТ ШАВДИ УСТЬЯ СКВАШШЫDEVICE SEALS SHAVDI Mouth Squash

Полезная модель устройства относится к горной промышленности и может быть использована в угольных шахтах .для оборудования обсадных труб профилактических нагнетающих скважин.A useful model of the device relates to the mining industry and can be used in coal mines. For the equipment of casing pipes for preventive injection wells.

Известно устройство .для герметизации и тампонанш устья нагнетаоцей скважины, включающее тампоны, герметизирущий колпак, заглубленный в почву вокруг скважины, клапан сброса рабочего агента в затрубное пространство,крепежные анкеры (Авт. свид. СССР й 832054, кл.Е 2IB 33/03, 1978).A device is known for sealing and tamponing the mouth of the injection well, including tampons, a sealing cap buried in the soil around the well, a valve for discharging the working agent into the annulus, fixing anchors (Auth. USSR USSR 832054, class E 2IB 33/03, 1978).

Известен также способ тушения пожаров по скважинам, проб гренным с поверхности, включающий обсадау скважины трубами с после.дущей раздельной подачей по трубопроводам компонентов на генерирование инертной пены непосредственно в аварийном участке ивт.свид.ССР Ш 1286790, кл.Е 21 5 5/00, 1985).There is also known a method of extinguishing fires in boreholes sampled from the surface, including casing the borehole with pipes followed by separate supply of components through pipelines to generate inert foam directly in the emergency section of the civil inspection department of the USSR SS 1286790, class E 21 5 5/00 , 1985).

Недостатком известных изобретений является низкая герметичность обса.дки устья скважины при высоконапорной подаче компонентов на генерирование пены, обусловленная утечкой жи.дкого рабочего агента в почву из-под герметизирующего колпака и йатрубного пространства. При нагнетании профилактических составов под давлением крепление обсадной трубы в скважине ненадежно; вследствие разбухания боковых стенок с1шажины от жи,дкого рабочего агента. Кроме того применение жидаого азота, имеющего низкую температуру кипения, требует при оборудовании скважин применения специальных дефицитных материалов.A disadvantage of the known inventions is the low tightness of the casing of the wellhead during high-pressure supply of components to generate foam, due to the leakage of the liquid working agent into the soil from under the sealing cap and pipe space. When injecting prophylactic compositions under pressure, casing fastening in the well is unreliable; due to the swelling of the side walls of the ligament from the vesicle, a thin working agent. In addition, the use of liquid nitrogen, which has a low boiling point, requires the use of special scarce materials when equipping wells.

Целью полезной модели является повышение надежности герметизации устья при сооружении скважин и повышение надежности оборудования при обустройстве скважины в насыпном грунте, аThe purpose of the utility model is to increase the reliability of the sealing of the mouth during the construction of wells and to increase the reliability of the equipment when equipping the well in bulk soil, and

001110803001110803

/ j oQll/ j oQll

E 21 P 5/00 E 21 В 33/03E 21 P 5/00 E 21 V 33/03

Цель достигается тем, что обустройство выполнено двумя кольцевыми теплообменниками с регулируемыми вентилями подачи щдкого азота или низкотемпературной аэрозоли азота из общего раздаточного коллектора,The goal is achieved by the fact that the arrangement is performed by two ring heat exchangers with adjustable valves for the supply of liquefied nitrogen or low-temperature nitrogen aerosols from a common distributor

Предаоженная совокупность отличргтельных признаков, а именно обустройство профилактических нагнетательных скважин по .двум кольцевым теплообменникам, а также контроль за качеством замораживания обеспечивает безопасность горноспасательных работ при работе с газификаторами ГАС-ЮО, производательностьюThe proposed set of distinctive features, namely the arrangement of preventive injection wells using two annular heat exchangers, as well as freeze quality control ensures the safety of mine rescue operations when working with GAS-YuO gasifiers, productivity

до 100 и рабочим давлением до 1,6 МПа (2 шт,находятся на оснащении ВГСЧ Кузбасса;.up to 100 and a working pressure of up to 1.6 MPa (2 pcs.

На чертеже приведена схема обустройства скважины по предлагаемому техническому решению, продольный разрез.The drawing shows the layout of the well according to the proposed technical solution, a longitudinal section.

Схема включает формируемую в насыпном грунте монтажную камеру I,не показана , раздаточный коллектор I, установленныйThe circuit includes a mounting chamber I formed in bulk soil, not shown, a distribution manifold I, installed

на устье профилактической скважины, патрубок 2 подачи .жидкого или газообразного низкотемпературного азота, регулируемый вентиль 3, отрезок обсадной трубы 4, внутренний теплообменник о, наружный теплообменник 6, фланец 7.,для соеданения с обсадной трубой профилактической скважины, пробуренной в аварийный участок, патрубки 8 подеоеданения внутреннего и внешнего теплообменников о и 6 к обсадной трубе 4, регулируемый вентиль 9, термометр 10 контроля процесса замораживания,at the mouth of the preventive well, nozzle 2 for supplying liquid or gaseous low-temperature nitrogen, an adjustable valve 3, a section of casing 4, an internal heat exchanger o, an external heat exchanger 6, flange 7., for connecting to the casing of a preventive well drilled in the emergency section, nozzles 8 connecting the internal and external heat exchangers o and 6 to the casing 4, adjustable valve 9, thermometer 10 for controlling the freezing process,

Устройство работает сле.цуюидам образом.The device works as follows.

Скважшу обсаашвают трубами и с помощью фланца 7 подсоединяют к ним данное устройство. Затем на устье скважины устраивают монтажную камеру (не показана ), заполняют её увлажненным грунтом, поверх которого укладавают теплоизолятор и металлический лй:ст ч не показаны ). После окончания монта,жа закрепляют оборудование устья сквашны замораживанием увлажненного грунта. Для этого через патрубок 2 и коллектор I производят подачу жидкого или аэрозоль низкотемпературного азота во внутренний 5 и наружный 6 теплообменники и далее через патрубки 8 в скважину. Подачу тшдаого азота регулируют вентилями 3 и 9. Контроль за промораживанием увлажненного грунта определяют о помощью термометра 10.The well is surrounded with pipes and with the help of a flange 7 this device is connected to them. Then, an assembly chamber (not shown) is arranged at the wellhead, it is filled with moistened soil, on top of which a heat insulator and metal ply are placed: not shown). After the installation is complete, Ms. fix the equipment of the mouth of the squash by freezing moistened soil. To do this, through pipe 2 and collector I, liquid or aerosol of low-temperature nitrogen is supplied to the internal 5 and external 6 heat exchangers and then through the pipe 8 to the well. The flow of nitrogen gas is regulated by valves 3 and 9. The control over the freezing of moist soil is determined using a thermometer 10.

Экспериментальные испытания образцов полезной модели при внешнем .циаметре кольцевого теплообменника 1200 мм на шахте Зиминка показали высокую надежность герметизации устья сквашн.Experimental tests of utility model samples with an external diameter of 1200 mm ring heat exchanger at the Ziminka mine showed high reliability of sealing the mouth of the squash.

приков В.Мячинrides V.Myachin

А.В.Чубаров .А.СкляровA.V. Chubarov. A. Sklyarov

Claims

A wellhead sealing device including an adapter connected to the casing pipes, a heat exchanger with a metal hose for supplying liquid nitrogen and a pipe connecting the heat exchanger to the casing, characterized in that the connecting pipe connecting the liquid nitrogen tank to the external and internal ring heat exchangers connected to the segment casing pipe and a common distribution manifold for supplying liquid or low-temperature gaseous aerosol of nitrogen through its flow valves for adjusting the process of freezing the upper section of the casing of the preventive well in bulk soil and lateral rocks of a well niche located in the well, while the freezing process is monitored periodically by the reading of the installed thermometer along the external contour of the heat exchanger, made in the form of a coil.