[其他]带软管导流装置的可溶矿采矿设备

说明书

本实用新型属于钻井溶浸开采可溶矿的采矿设备。

钻井溶浸开采可溶矿（包括盐、碱、矾和芒硝等矿种），通常有单井对流和双井（或多井）压裂连通两种采矿法。现有的单井对流采矿设备大都由采卤树、技术套管、中心管等组成，无论是正循环开采，还是反循环开采，井底出水口和取卤口均同在一个管串下部，仅在高度上保持一定距离，而且此距离还受到矿层厚度的限制，致使“两口区”成为持久性低浓区。不仅采卤浓度低，而且上溶速度快，造成顶板过早暴露易垮塌。由于溶腔上层侧溶快，下层侧溶慢，溶腔发展呈倒锥形（如附图4所示的A区），横向溶浸受到限制，所以，单井产量少，服务年限短，采收率低。

本实用新型的任务就在于设计一种淡水直接输送到侧溶面并能在矿层底部横向扩展溶腔的采矿设备，达到增加采卤浓度，延长服务年限，提高单井产量和采收率的目的。

本实用新型的采矿设备如附图1、2、3所示，它包括进水管（1）、出卤管（2）、技术套管（3）、中心管（4）、由四通接头（5）和（6）等构成的采卤树，在进水管和出卤管与采卤树的接头之间装有控制阀门（7），本实用新型的采矿设备最突出的特征是井底装有淡水分配器（8），其上端装入中心管与技术套管之间的环隙（管间环隙）中，下端经牙嵌离合器（9）与中心管相连。淡水分配器有一轴向环形通道（23）与管间环隙相通，有2个以上径向接头（24）装有径向伸展的软管（10），通过环隙的淡水经淡水分配器分配给软管后分流到远离中心轴线的四周，取卤口与出水口的距离被横向拉开。所述软管可以更换，此距离可随溶腔的扩大而加长。本发明的另一突出特征是，有一筛管（11）通过内连接箍（12）与中心管连接，筛管上开有筛孔（13），通过四通接头（6）将筛管及中心管与进水管或出卤管连通。所述筛管经传动轴与动力传动装置相接，使中心管作绕其轴线的转动。从而带动软管作圆周运动，不断在矿层底部向四周横向扩大溶腔。为了保证中心管有效转动，筛管上有一凸台（14），筛管上装有止推轴承（15）和可调的密封装置。所述的密封装置由密封填料（16）、填料套（17）和压套（18）组成，填料套和压套还起连接两个四通接头的作用。淡水分配器沿管间环隙的升降是靠正反循环在分配器两端形成的压力差的方向变化实现的。为此，淡水分配器内装有单向阀门，它由固定阀座（19）    阀片（20）、支承叉（21）、活动阀座（22）组成。在分配器内还设有控制单向阀可靠动作的机构，它包括楔块（38）、弹簧片（39），楔杆（40），软管用可折叠，强度高，厚度小，不透水的柔韧材料制造，为了更换方便，通过卡簧（25）装到淡水分配器的径向接头上。所述软管在淡水分配器下放井底时可折叠后用绳打活节捆在淡水分配器的尾管（26）上，在该尾管下部装有解绳机构，它包括安装在淡水分配器尾管上的一个支承座（27）和两个耳环（28）、（29），支承座上装一绳轮（30），两耳环内穿过一个Γ形挺杆（31），拉绳（37）绕过绳轮与挺杆上部相连，前述活节的解节端（32）与拉绳相连，中心管（4）在井底端有一开有形成牙嵌离合器的齿形孔（34）的法兰后相对分配器上行，带动拉绳（37）下拉，解开活节，注水后软管便可伸展。为了拆装、修理淡水分配器以及更换软管方便，在技术套管与采卤树之间装有立管（35），其上开有矩形孔，它由密封盖板（36）盖住。

采用本实用新型的采矿设备可以从根本上改善溶浸条件，使溶腔内浓度分布发生有利的变化，不仅能提高采卤浓度，而且也能提高采收率。在无油或气垫的条件下（也不排斥与油垫或气垫配合使用）控制了上溶速度，延长了服务年限。由于能在矿层底部扩大溶腔，溶腔结构得到了改善，由图4中A区所示的倒锥形变成图4中B区所示的正锥形，提高了抗地压能力，可提高单井产量，减少钻井工程量。将本实用新型的采矿设备用于双井或多井联合开采，可加快底部矿侧溶速度，实现矿层底部早期连通。用于单井初期建槽，可缩短建槽期，扩大槽径，降低槽高，而且在建槽期就能产浓卤。本实用新型的采矿设备适用于开采深部矿或浅部矿，单层矿或多层矿，易溶矿或难溶矿，采用本实用新型的采矿设备还可以利用废弃老井回收底部矿，图4就是一个示意图。

附图说明