БУРОВОЙ СНАРЯД ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ПОЖАРОВ

Полезная модель относится к горному делу и используется для тушения подземных пожаров в каустоболитных породах (породах: угольного ряда - торфы, ископаемые угли, горючие сланцы и др., нефтяного ряда - нефть, асфальты, озеркиты и др.). Кроме того, полезная модель может быть использована для сооружения дренажных скважин различного назначения и направления в различных горно-геологических условиях.
Известен «Буровой снаряд для сооружения восстающей скважины» (RU №1323700, публ. 29.12.1985 г.), включающий долото, соединенное переводником с обратным клапаном с фильтровыми трубами, установленными на обсадных трубах, напорные трубы. В процессе бурения скважины промывочная жидкость проходит через напорные трубы, поднимает обратный клапан в переводнике и идет к долоту.
Недостатком данного бурового снаряда является то, что он мало пригоден для тушения подземных пожаров. При этом недостаточно охлаждаются боковые части переводника, фильтровых труб, что может привести к деформации призобайной части бурового снаряда из-за больших температур в зоне очага пожара.
Известно «Устройство для сооружения восстающей дренажной скважины» (RU №1752937, публ. 01.08.1988 г.), включающий буровой наконечник с переходником, обратный клапан, установленный в переходнике, фильтровые колонны, напорные трубы. Наружная фильтровая колонна выполнена с торцевым вырезом в верхней части для взаимодействия с переходником. В процессе бурения промывочная жидкость проходит через напорные трубы, поднимает обратный клапан в переходнике и идет к буровому наконечнику.
Недостатком данного устройства является ограниченная область подачи промывочной жидкости в зону бурения и недостаточное охлаждение боковых поверхностей переходника и наружной фильтровой колонны, что не позволяет в полной мере использовать устройство для тушения подземных пожаров.
Задачей полезной модели является расширение арсенала средств для сооружения дренажных скважин при осушении месторождений с возможностью использования их для тушения подземных пожаров в каустоболитных породах.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемого бурового снаряда для тушения подземных пожаров, включающего буровой наконечник с переходником, обратный клапан, установленный в переходнике, фильтровую колонну, напорные трубы, при этом в переходнике между буровым наконечником и обратным клапаном радиально, под углом к оси бурового снаряда расположены круглые отверстия с установленными в них гидромониторными соплами, количество этих отверстий и сопел, а также угол их наклона к оси бурового снаряда определяется исходя из конкретных горно-геологических условий.
Отличительным признаком полезной модели является:
- в переходнике между буровым наконечником и обратным клапаном радиально, под углом к оси бурового снаряда расположены круглые отверстия, в которых установлены гидромониторные сопла. Такое решение позволяет при тушении подземного пожара часть воды, подаваемой через напорные трубы и обратный клапан, подавать в круглые отверстия и на гидромониторные сопла, что позволяет расширить область подачи воды в зону подземного пожара. Кроме того создается боковая циркуляция воды вокруг бурового снаряда, в результате происходит охлаждение боковых поверхностей переходника и фильтровой колонны, что позволяет избежать деформации переходника и фильтровой колонны.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 показан буровой снаряд для тушения подземных пожаров при бурении дренажной скважины, продольный разрез;
- на фиг 2 - поперечный разрез по А-А на фиг.1.
Буровой снаряд для тушения подземных пожаров содержит буровой наконечник 1 с переходником 2, обратный клапан 3 в виде шара, установленный в переходнике 2. Обратный клапан 3, представленный на фиг.1, выполнен с пружиной 4, такая конструкция обратного клапана 3 позволяет применять буровой снаряд для сооружения дренажных скважин различного направления и назначения в сложных гидрогеологических условиях. Эта конструкция, исключает возможность попадания во внутренние полости бурового снаряда разрушенной породы. В состав бурового снаряда также входят фильтровая колонна 5, напорные трубы 6. В переходнике 2 между буровым наконечником 1 и обратным клапаном 3 радиально, под углом к оси 7 бурового снаряда расположены круглые отверстия 8, в которых установлены гидромониторные сопла 9. Количество круглых отверстий 8 и гидромониторных сопел 9, а также угол их наклона к оси 7 бурового снаряда определяется горно-геологическими условиями каустоболитных пород, в которых возник подземный пожар.
В процессе бурения, дренажной скважины 10 вода по напорным трубам 6 и через обратный клапан 3 подается на буровой наконечник 1. При бурении каустоболитных пород возможно возникновение подземного пожара. Часть воды, пройдя через обратный клапан 3, попадает в круглые отверстия 8 и в гидромониторные сопла 9. При этом происходит расширение области подачи воды в зону возникшего пожара. А также происходит охлаждение боковых, наружных поверхностей переходника 2 и фильтровой колонны 5, это позволяет избежать деформации переходника 2 и фильтровой колонны 5 в зоне подземного пожара.
Таким образом, предлагаемый буровой снаряд для тушения подземных пожаров позволяет расширить область подачи воды в зону подземного пожара и при этом создавать боковую циркуляцию воды вокруг бурового снаряда, предотвращая его деформацию.