УСТРОЙСТВО ЗАРЯДА ДЛЯ СКВАЖИН

Заявляемая полезная модель «Устройство заряда для скважин» относится к горной промышленности и предназначено для использования при взрывных работах в сейсморазведке.
Известен герметичный кумулятивный заряд для перфорации обсадных колонн нефтяных и газовых скважин (см. заявку №95100122, приоритет подачи заявки 1995.01.05, опубликовано 1996.12.20, МПК Е 21 В 43/117), включающий оболочку, внутри которой размещены кумулятивная воронка и взрывчатое вещество, а также герметизирующую крышку из хрупкого неметаллического материала, причем оболочка выполнена из стали, склонной к разрушению на мелкие осколки при ударных нагрузках, а материал герметизирующей крышки имеет коэффициент термического расширения, близкий по величине к аналогичному коэффициенту стали оболочки.
Недостатком известного кумулятивный заряда для перфорации скважин является низкое качество и точность, а также высокая опасность взрывных работ.
Данный недостаток обусловлен возможностью всплытия герметично закрытой оболочки, внутри которой находится заряд, удельный вес которого меньше удельного веса жидкости, заполняющей скважину, кроме того, наличие металлических частей, из которых выполнена оболочка не исключает возможности возникновения искр при соприкосновении металлической оболочки с обсадной колонной.
Известен также заряд взрывчатого вещества в обводненной скважине, размещенный в. пакете (см. патент №2058012, приоритет заявки 1993.08.06, опубликовано 1996.04.10, МПК F 42 D 1/08), содержащий водонепроницаемую многослойную оболочку, выполненную в виде цилиндрической гильзы, наружная поверхность которой пропитана водоотталкивающей смесью, слои плотной бумаги, образующие гильзу, склеены между собой, а донная часть гильзы выполнена в виде металлического колпачка
Недостатком известного устройства является низкое качество и точность, а также возможная опасность взрывных работ.
Эти недостатки обусловлены конструктивными особенностями известного устройства, а именно возможностью всплытия герметично закрытой оболочки, внутри которой находится заряд, удельный вес которого меньше удельного веса жидкости, заполняющей скважину, кроме того, наличие металлических частей, а именно металлического колпачка, в виде которого выполнена донная часть гильзы, не исключает возможности возникновения искр при соприкосновении с металлосодержащими частями.
Кроме этого, существует принятый за прототип заряд для перфорации скважины (см. патент №2090741, приоритет 1994.07.13. опубликовано 1997.09.20 МПК Е 21 43/117), содержащий корпус с определенной толщиной стенки с зарядом взрывчатого вещества и детонирующий шнур, со стороны которого заряд взрывчатого вещества относительно стенки корпуса установлен с зазором, при этом величина зазора, толщина стенки корпуса и параметры детонирующего шнура выбираются из экспериментально определенных соотношений.
Недостатком известного заряда для перфорации скважин является низкое качество и точность, а также высокая опасность взрывных работ.
Данный недостаток обусловлен возможностью всплытия корпуса вместе с зарядом взрывчатого вещества, в результате чего взрыв будет произведен не на планируемой глубине и данные сейсмических исследования будут искаженными.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение качества, точности и безопасности взрывных работ в скважинах.
Поставленный технический результат достигается тем, что в известном, устройстве заряда для скважин, содержащем размещенный в корпусе заряд для взрыва в скважине с зазором относительно стенки корпуса, согласно полезной модели, корпус выполнен из пластика в виде якорного устройства, состоящего из двух или более, раздельных щечек, являющихся стенками корпуса, жестко связанных с верхними концами, двух или более, планок-плечей, нижние концы которых связаны между собой посредством посредством якорного замка, являющегося шарниром, который, в свою очередь связан с размещенным в корпусе зарядом и выполнен в виде полого цилиндра, причем раздельные щечки выполнены в виде дугообразных пластин, кроме того, раздельные щечки могут быть также выполнены в виде вертикально сориентированной, разрезанной мнимой вертикальной плоскостью на две половины пластиковой трубы, а заряд связан с якорным замком, выполненным в виде шарнира посредством металлической проволоки.
Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.
В отличие от аналогов и прототипа, конструкция заявляемой полезной модели «Устройство заряда для скважин», повышает качество и точность и безопасность взрывных работ в скважинах, поскольку, корпус выполненный из пластика исключает образование
искр, при этом предложенная конструкция корпуса, выполненного в виде раздельных щечек, являющихся стенками корпуса, жестко связанных с верхними концами, двух или более, планок-плечей, нижние концы которых связаны между собой посредством якорного замка, позволяет удерживать заряд на заданной глубине исключая его всплытие в обводненных скважинах и плывунах. Все это повышает качество сейсмических исследований на определенных глубинах, повышает точность определения залежей полезных ископаемых, исключая дополнительные затраты на сейсморазведку.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявления источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели «Устройство заряда для скважин», позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявляемой полезной модели, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле полезной модели.
Следовательно, заявленная полезная модель «Устройство заряда для скважин» соответствует критерию «новизна», согласно действующего законодательства.
Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемой полезной модели «Устройство заряда для скважин», может быть многократно использовано в производстве и применении аналогичных якорных устройств зарядов для перфорации нефтяных и газовых скважин с получением технического результата, заключающегося в повышении качества взрывных работ
при проведении сейсмических работ, а также повышения технических и эксплуатационных качеств заявляемой полезной модели «Устройства заряда для скважин», что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «промышленная применимость».
Сущность заявляемой полезной модели «Устройство заряда для скважин», поясняется примером конкретного выполнения, где:
- на фиг.1 изображено предлагаемое устройство заряда для скважин (вид в оксанометрии);
- на фиг.2 изображен чертеж устройства заряда для скважин;
- на фиг.3 то же, вид сверху;
- на фиг.4 схема установки устройства заряда для скважины в заданном месте скважины.
Устройство заряда для скважин содержит пластиковый корпус 1, который выполнен в виде якорного устройства, состоящего из двух раздельных щечек 2 и 3, являющихся стенками корпуса 1 и планок-плечей 4 и 5, жестко связанных с помощью сварки своими верхними концами 6 и 7, соответственно, с нижними частями 8 и 9 двух упомянутых выше раздельных щечек 2 и 3, соответственно. Раздельные щечки выполнены в виде вертикально сориентированной, разрезанной мнимой вертикальной плоскостью на две половины пластиковой трубы или, попросту сказать, двух дугообразных пластин. Нижние концы 10 и 11 планок-плечей 4 и 5, соответственно, связаны между собой с помощью якорного замка, которым является шарнир 12, выполненный в виде сквозного полого цилиндра 13. Размещенный в пластиковом корпусе 1 заряд 14 для взрыва в скважине 15 установлен с зазором относительно раздельных щечек 2 и 3, являющихся стенками корпуса 1 и привязан посредством металлической, например медной, проволоки к шарниру 12, который выполнен в виде сквозного полого цилиндра 13 путем
обыкновенного пропускания металлической проволоки через цилиндрическое отверстие 16.
Установка заряда в скважину для проведения, например сейсмических работ осуществляется следующим образом.
Перед спуском тротиловый заряд устанавливают в корпусе 1, обхватывая его раздельными щечками 2 и 3 и фиксируя его относительно шарнира 12, являющийся своего рода, якорным замком, который выполнен в виде сквозного полого цилиндра 13. С помощью полого шнека 17 заряд опускают в скважину 15 на нужную глубину и затем полый шнек 17 поднимают на дневную поверхность. Заряд давит на якорный замок (шарнир 12) в результате чего происходит раскрывание жестко связанных с планками-плечами 4 и 5 щечек 2 и 3, которые цепляются своими верхними краями за стенки скважины, не давая заряду при плавуне всплывать, оставляя его на заданной глубине.
Использование настоящей полезной модели «Устройство заряда для скважин» позволило повысить, качество, точность и безопасность взрывных работ в скважинах при сейсмических исследованиях.