一种集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器

本发明涉及矿井清洗设备，尤其涉及一种集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器。

背景技术：

1、地浸采铀工艺在开采过程中通过注液井注入化学试剂，注液井使用一段时间后会出现矿层孔隙堵塞、瞬时流量下降等问题。通过洗井可把过滤器段周围的堵塞物洗掉，疏通进水通道，改善矿层的渗透性，达到提高流量的目的。常用的洗井方式包括压缩空气洗井、活塞洗井、化学洗井和co2洗井。压缩空气洗井成本较低，可有效去除过滤器及套管壁上的泥浆等物理堵塞物，但不能破坏化学堵塞物，活塞洗井可将过滤器及沉砂管上的泥沙清洗干净，但易对套管造成损伤。化学洗井工艺可有效溶解矿层化学堵塞物，但其成本较高洗井耗时较长，易腐蚀套管和过滤器。co2洗井效果较好，但成本较高且对化学堵塞的洗井效果不理想。

2、考虑到地浸采铀堵井问题是长期存在的，因此，需要一种高效低成本，且对井筒损伤较小的新型环保型解堵增渗方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器。

2、为解决上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：

3、一种集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，包括连接管、尘垢仓、动力仓、酸液仓、传动轴和刷筒，

4、所述尘垢仓顶部中心接连接管，尘垢仓底部连接动力仓，所述动力仓下部设置酸液仓，所述刷筒顶部中心安装传动轴，所述传动轴连接刷筒上部的动力仓，所述刷筒底部安装螺旋桨。

5、所述连接管内部设置输酸管和电路管，输酸管和电路管均沿连接管内壁向下布置，分别连接至酸液仓和动力仓。连接管上端固定在井口中央，下端连接尘垢仓。

6、所述尘垢仓为圆筒状，尘垢仓内中心连接传动轴，传动轴穿过尘垢仓底部直达尘垢仓上部，

7、所述尘垢仓内顶部和传动轴之间设置挡板，用于防止尘垢进入连接管；尘垢仓内竖直设置不少于三根过滤管，所述尘垢仓下部安装过滤片，所述过滤片下部的尘垢仓仓壁上开有喷液口，所述喷液口上安装单向阀，防止井内空气吸入尘垢仓。尘垢仓底部与过滤片之间安装水泵，水泵与单向阀相连。

8、所述挡板上部为圆盘，圆盘底部向下安装圆锥，且圆锥母线与圆盘外沿内凹。

9、所述过滤管内径为2-3cm，过滤管壁厚0.5-1.5cm，过滤管上均匀分布过滤孔；

10、所述过滤片为0.5-1.5cm厚的圆盘，圆盘上均匀分布过滤孔，过滤片距离尘垢仓底部8-12cm；

11、所述喷液口不少于3个，喷液口直径为3-5cm。

12、动力仓内部存在电机和控制电路为洗井器提供动力和控制。

13、所述酸液仓仓壁均匀分布喷酸口。

14、所述刷筒顶部外壁安装调节器，所述调节器控制扇叶开合；

15、所述调节器包括限制键、阶梯键、拉簧键、旋钮、蜗杆和限制杆，

16、所述限制键和拉簧键安装在刷筒顶部外壁，且限制键和拉簧键通过拉簧连接，两对拉簧连接的限制键和拉簧键以刷筒中心对称布置；

17、所述阶梯键安装在传动轴上，所述限制键与阶梯键接触时扇叶恰好闭合，

18、所述旋钮连接蜗杆，蜗杆和限制杆一端平行接触，限制杆另一端能够与阶梯键的阶梯接触；传动轴相对刷筒旋转时，阶梯键在限制键与限制杆之间活动，限制杆伸出长度决定阶梯建的活动范围，阶梯键限定扇叶的打开角度；

19、所述扇叶包括刷毯、撑杆和基座，撑杆两端连接基座，其中一个基座固定安装在传动轴上，另一个基座安装刷毯基座，刷毯基座上通过螺丝固定安装刷毯。撑杆和基座构成伸缩部分。

20、所述传动轴为刷筒传导扭矩，且传动轴为中空结构，从刷筒底部穿过酸液仓和动力仓直达尘垢仓上部，能够输送尘垢和溶液。传动轴与刷筒、酸液仓、动力仓均使用轴承连接。

21、所述洗井器工作过程如下：

22、s1、井外酸液从钻井口通过输酸管注入酸液仓储存，并依托钻井口与酸液仓之间的高差产生的压力从喷酸口喷出，喷洒在井壁上；

23、s2、打开扇叶使刷筒达到预定直径，通过动力仓带动传动轴，由传动轴带动刷筒开始旋转，磨刷井壁；

24、s3、钻井外空压机产生的负压通过中空的连接管传输至刷筒底部螺旋桨，刷筒底部螺旋桨旋转将井壁洗刷下来的尘垢与溶液通过中空的传动轴吸入尘垢仓；

25、s4、进入尘垢仓的溶液经过过滤管和过滤片的过滤后，经单向阀通过喷液口重新喷出，固体尘垢储存在尘垢仓；

26、s5、洗井结束后，刷筒停止转动扇叶自动收回，通过连接管将洗井器提升至井外。

27、上述技术方案，与现有技术相比至少具有如下有益效果：

28、上述方案，将化学洗井和物理洗井相结合，达到强化洗井效果；通过扇叶调节器可适用于多种直径的井管的清洗；尘垢仓可收集尘垢并过滤洗净液，避免洗井产生的尘垢造成的二次堵塞，并实现洗净液的循环喷射，提高化学反应效果，在本技术领域内具有广泛的实用性。

技术特征：

1.一种集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，其特征在于，包括连接管、尘垢仓、动力仓、酸液仓、传动轴和刷筒，

2.根据权利要求1所述的集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，其特征在于，所述连接管内部设置输酸管和电路管，输酸管和电路管均沿连接管内壁向下布置，分别连接至酸液仓和动力仓。

3.根据权利要求1所述的集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，其特征在于，所述尘垢仓为圆筒状，尘垢仓内中心连接传动轴，

4.根据权利要求3所述的集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，其特征在于，所述过滤管内径为2-3cm，过滤管壁厚0.5-1.5cm，过滤管上均匀分布过滤孔；

5.根据权利要求1所述的集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，其特征在于，所述酸液仓仓壁均匀分布喷酸口。

6.根据权利要求1所述的集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，其特征在于，所述刷筒顶部外壁安装调节器，所述调节器控制扇叶开合；

7.根据权利要求1所述的集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，其特征在于，所述传动轴为刷筒传导扭矩，且传动轴为中空结构，能够输送尘垢和溶液。

8.根据权利要求1-6所述的集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，其特征在于，所述洗井器工作过程如下：

技术总结本发明提供一种集喷液、磨刷、吸尘于一体的洗井器，属于矿井清洗装备技术领域。该洗井器包括连接管、尘垢仓、动力仓、酸液仓、传动轴和刷筒，尘垢仓顶部接连接管，底部接动力仓，动力仓下部连接酸液仓，酸液仓下部的刷筒顶部安装传动轴，通过传动轴连接动力仓。洗井器通过酸液仓仓壁的喷酸孔向井壁喷射酸液，溶解附着在井壁或过滤器上的尘垢，再通过刷筒的扇叶旋转将尘垢从井壁或过滤器上刷下，最后经由洗井器底部将尘垢和溶液吸入洗井器上部的尘垢仓并过滤，酸液从尘垢仓底部重新喷出，实现酸液的循环利用。该洗井器具有操作简单、施工成本低、可适用多种孔径的钻井等优点，可提高洗井效率，降低堵塞钻孔的风险。技术研发人员：尹升华,李希雯,唐惠阳,陈威,王雷鸣受保护的技术使用者：北京科技大学技术研发日：技术公布日：2024/7/23