專利名稱:一種用高壓水和壓縮空氣來清除水下泥沙的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種新的泥沙清除(或挖掘)裝置。
技術背景在勝利油田淺海石油鉆探開發過程中,勝利六號鉆井平臺在1991年曾因樁腳入泥太深而不能自拔,在有關單位的配合下,派出數十名潛水員下到海底用水槍對平臺大腳上面的泥沙進行噴沖,將泥沙沖起來,然后再用氣舉方式將噴沖起來的泥沙送到海面上,由水流把泥沙帶到其它地方,即成噴沖氣舉清除泥沙,將樁腳挖出來。后來在處理埕北A6井的事故中也用到了該施工工藝,這種施工方法,需要潛水員在水下工作,比較辛苦,且噴沖和氣舉又不在同一地方,即是先噴沖后氣舉,可能就有一些較大一點的沙粒落底,造成了工作效率低下。
發明內容
本實用新型的技術解決方案供水管下面和儲水室連接,儲水室下面封板設錐形噴嘴,供氣管下面和儲氣室連接,儲氣室的氣體可進入混漿室,混漿室上部和輸漿管連接;儲水室可轉動,在保留原位置的噴嘴同時,在其下部設水平(或向下傾斜)管狀噴嘴桿若干,在管狀噴嘴桿的另一端設噴嘴。
本實用新型的目的是將噴沖和氣舉結合在一起,不再需要潛水員下水工作,邊噴沖邊氣舉,提高清除泥沙的效率。
該裝置最大的特點是,由于該結構簡單,造價低,可以和其它工程基礎結構預制在一起,將基礎插入更深的地層,提高工程基礎的安全性。
該裝置可以和海上的石油平臺結構相結合,在淤泥(沙)質海底使用平臺,可改變平臺的結構,使整個平臺結構重量減輕,節約平臺的材料和施工時間,降低石油的開發成本。
該裝置可以和江河、湖、海大型建筑的基礎工程結構相結合,在船舶或其它的車輛協助下,增加基礎下沉的深度,達到或提高工程的安全性。
該裝置可以用于江河、湖泊和海洋中的打撈工作和清淤工作。可以用在人員無法進入的位置,提高了特殊位置清除泥沙的效率。
在陸地上的軟淤泥(沙)質地區,用水比較方便的地方,該裝置和一些工程基礎(橋梁、高層建筑等)結合在一起,在相關的設備配合下,可以使基礎下沉到其它設施無法達到的深度,提高基礎的承載能力。
該裝置可以根據使用的目的、水泵和壓風機的能力而設計成各種專用的噴沖氣舉裝置。
圖1為本裝置在江河湖海清除局部泥沙和打撈狀態的基本結構形式示意圖1、錐形噴嘴2、儲氣室3、混漿室4、儲水室5、供水管6、輸漿管7、供氣管8、封板圖2為本實用新型裝置在工程基礎結構中的結構示意圖,圖1中的序號都存在,并將序號4的儲水室設計為轉動的,在其下部增加9、10兩個部件。9、噴嘴桿10、噴嘴具體實施方式
現結合說明書附圖,對本實用新型作進一步描述按設計要求加工制作儲水室、儲氣室和混漿室,將儲水室和供水管、封板、錐形噴嘴相連接,供氣管下面與儲氣室連接,混漿室上部和輸漿管連接,儲水室下部安裝水平(或向下傾斜)管狀噴嘴桿若干,在管狀噴嘴桿的外端設噴嘴。在清沙和打撈施工過程中,通過一定壓力的水動力源(車載或船載水泵)給供水管送水,水經過供水管后進入儲水室,而后通過噴嘴對泥沙進行沖擊,使水和泥(沙)成為兩者的混合物,形成流動狀態液體;在水泵給供水管送水的同時,壓縮空氣動力源(車或船載壓風機)給供氣管送氣,氣體經過供氣管進入儲氣室,從儲氣室和混漿室之間的管壁上的小孔進入混漿室;水或水泥(沙)漿加進氣體后,其比重減輕,在輸漿管中上升,在混漿室下部的水或水泥(沙)漿隨著進入混漿室,氣體不停地進入水或水泥(沙)漿中,混合后的泥沙漿不斷上升,從而把該裝置下面的泥沙清除掉。當大型的基礎樁與它相結合在一起時,基礎將隨著泥沙清除而下沉,實現了基礎下沉的目的。
在水域中,無流的環境中使用該裝置時,要使輸漿管的出口遠離原來位置的水面,防止泥沙落在原來的位置;在水處于流動的地方,輸漿管的出口只要能離開水面即可,泥沙顆粒隨著水流漂移到其它地方;特殊的地方或情況該裝置也可裝進容器中。在陸地上,輸漿管出口要在地面上,流到不影響環境的低凹外,特殊的地方或情況也可裝進容器中。
該裝置適用于泥沙質地基,在陸地適合4-5m以下的深層基礎,在水域要有4m以上的水深,隨著基礎深度或水深的增加其經濟性更加明顯。
權利要求1.一種用高壓水和壓縮空氣來清除水下泥沙的裝置,其特征是供水管(5)下面和儲水室(4)連接,儲水室(4)下面封板(8)設錐形噴嘴(1),供氣管(7)下面和儲氣室(2)連接,儲氣室(2)的氣體可進入混漿室(3),混漿室(3)上部和輸漿管(6)連接。
2.根據權利要求書1所述的一種用高壓水和壓縮空氣來清除水下泥沙的裝置,其特征是儲水室(4)可轉動,在保留原位置的噴嘴同時,在其下部設水平(或向下傾斜)管狀噴嘴桿(9)若干,在管狀噴嘴桿(9)的另一端設噴嘴(10)。
專利摘要本實用新型涉及一種新型的清除泥沙裝置。該裝置特點是水泵給供水管供水,供水管下面和儲水室連接,儲水室下面設錐形噴嘴,從噴嘴射出來的水可將泥沙沖起。壓風機給供氣管供氣,氣體沿供氣管進入儲氣室,儲氣室的氣體可進入混漿室,降低了泥沙水漿的比重,并一起進入混漿室上部的排漿管,在其它地方排出。該裝置可以在水域中作為一種打撈裝置,也可以作為高大建筑的基礎下沉工藝部分。
文檔編號E02F5/28GK2608565SQ0321621
公開日2004年3月31日 申請日期2003年4月8日 優先權日2003年4月8日
發明者劉孟家, 初新杰, 洪學福, 于鴻潔, 陳學春, 沈琪, 徐松森 申請人:勝利石油管理局鉆井工藝研究院