EP0620356A2 - Method and device for the cleaning of wellscreens in wells - Google Patents

Abstract

The invention relates to a process and a device for cleaning well filters in fluid drainage wells. In this device, the cleaning of silting deposits is effected by pressure impulses being produced in the hollow space of the well cylinder by the explosion of a hydrogen/oxygen gas mixture. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von Bohrlochfiltern in Flüssigkeitsentnahmebohrungen.The invention relates to a method and a device for cleaning borehole filters in liquid extraction bores.

Zur Reinigung von Bohrlochfiltern von kolmatierenden Ablagerungen, sowie Lehmen und Tonen sind Verfahren bekannt, bei denen dasselbe mit Wasser oder Luft gespühlt wird, eine Reinigung mittels Ultraschall, chemisch, elektrolytisch oder elektromechanisch erfolgt.
Allen diesen bekannten Verfahren haftet der Nachteil an, daß sie aufwendig sind und nicht zu dem gewünschten Ergebnis führen.Methods are known for cleaning borehole filters from collating deposits, as well as loams and clays, in which the same is rinsed with water or air, and are cleaned by means of ultrasound, chemically, electrolytically or electromechanically.
All these known methods have the disadvantage that they are complex and do not lead to the desired result.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Verfahren und Vorrichtungen zu vermeiden, den verfahrens- und vorrichtungstechnischen Aufwand zu verringern und die Effektivität zu erhöhen.The object of the invention is to avoid the disadvantages of the known methods and devices, to reduce the outlay in terms of process and device technology and to increase the effectiveness.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Hohlraum des Bohrlochfilters Druckimpulse durch Zündung und Explosion eines Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches unter Anwendung der bekannten Verbrennungs- und Detonationsverfahrens ausgelöst werden. Das Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisch wird durch Elektrolyse im zu behandelnden Abschnitt des Filters unmittelbar vor der Explosion gewonnen. Dadurch werden sicherheitstechnische Forderungen und die Vereinfachung der verfahrensspezifischen Ausrüstung realisiert.
Um die Effektivität der Extraktion der zerstörten kolmatierenden Ablagerungen zu erhöhen, wird in die Explosionprodukte feinzerstäubtes Wasser zum Zeitpunkt ihres Einsturzes eingesprüht.
Explosionsprodukte des Wasserstoff- Sauerstoff- Gemisches sind überhitzte Wasserdämpfe, die sich bei ihrer Ausdehnung teilweise abkühlen und anschließend unter der Wirkung des hydrostatischen Druckes zurückfluten und bis zur vollständigen Abkühlung und Kondensation eine Reihe von Pulsationen ausführen.According to the invention the object is achieved in that pressure pulses are triggered in the cavity of the borehole filter by ignition and explosion of a hydrogen-oxygen-gas mixture using the known combustion and detonation methods. The hydrogen-oxygen-gas mixture is obtained by electrolysis in the section of the filter to be treated immediately before the explosion. This fulfills safety requirements and simplifies the process-specific equipment.
In order to increase the effectiveness of the extraction of the destroyed accumulating deposits, atomized water is sprayed into the explosion products at the time of their collapse.
Explosion products of the hydrogen-oxygen mixture are superheated water vapors, which partially cool down as they expand and then flood under the effect of the hydrostatic pressure and cause a series of pulsations until they have completely cooled and condensed.

Um die Wirkung der Druckimpulse zu konzentrieren, wird die Explosionszone des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches von oben und unten durch Gummimanschetten begrenzt und mit einer mechanischen Reinigung kombiniert.To concentrate the effect of the pressure impulses, the explosion zone of the hydrogen-oxygen-gas mixture is delimited from above and below by rubber sleeves and combined with mechanical cleaning.

Der technologische Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens gestaltet sich wie folgt:

• mechanische Reinigung der Innenfläche des Filters mittels Bewegung der Vorrichtung entlang des Filters
• Begrenzung des Bearbeitungsbereiches durch Gummimanschetten
• Zuführung eines Reagens bekannter Art in die Explosionskammer
• Durchführung der Elektrolyse in der KOH- Lösung
• Zuführung der gasförmigen Elektrolyseprodukte in die Explosionskammer
• Abscheidung des erforderlichen Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches in der Explosionskammer
• Entzünden des Gasgemisches im Verbrennungs- und Detonationsregime
• Einspritzen feinzerstäubten Wassers im Stadium des Einsturzes der Explosionsprodukte
• Bewegen der Vorrichtung zu einem neuen Bearbeitungsintervall

Zwecks Erzielung einer kombinierten Impuls- Reagens- Wirkung wird in die Explosionszone des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches ein Reagens zugeführt.The technological sequence of the method according to the invention is as follows:

• mechanical cleaning of the inner surface of the filter by moving the device along the filter
• Limitation of the processing area by rubber sleeves
• Delivery of a known reagent into the explosion chamber
• Carrying out the electrolysis in the KOH solution
• Feeding the gaseous electrolysis products into the explosion chamber
• Separation of the required hydrogen-oxygen-gas mixture in the explosion chamber
• Ignition of the gas mixture in the combustion and detonation regime
• Injecting finely atomized water at the stage of the collapse of the explosion products
• Moving the device to a new machining interval

In order to achieve a combined impulse-reagent effect, a reagent is fed into the explosion zone of the hydrogen-oxygen-gas mixture.

Die Vorteile des beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber Verfahren, welche den Stand der Technik darstellen, bestehen

• in der Möglichkeit der Gewinnung von Wasserstoff und Sauerstoff unmittelbar im Bereich des zu behandelnden Filters
• in der ökologischen Unbedenklichkeit des Verfahrens, da die Explosionsprodukte des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches sich bei ihrer Kondensierung in Wasser umwandeln
• in dem für mit diesem Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung arbeitenden Menschen ungefährlichen Stromspannungen, die bei der Elektrolyse des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches erforderlich sind
• im Charakter der Reaktion des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches bei seiner Zündung, welche einer Explosion und nachfolgenden Implosion dieses Gemisches entspricht
• in der Kombination der Reaktion des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches mit einer Reagenswirkung, die die Kontaktfläche des Kolmatanten mit dem Reagens erhöht und die Lösung der Ablagerungen verstärkt. Zur Verwendung kommt ein Reagens bekannter Art, welches zum Beispiel bei der Wasserentnahme für Trinkwasser geeignet ist.

The advantages of the described method according to the invention over methods which represent the prior art exist

• in the possibility of obtaining hydrogen and oxygen directly in the area of the filter to be treated
• in the ecological safety of the process, since the explosion products of the hydrogen-oxygen-gas mixture are converted into water when they are condensed
• in the voltage voltages which are harmless for people working with this method and the device according to the invention and which are required for the electrolysis of the hydrogen-oxygen-gas mixture
• in the nature of the reaction of the hydrogen-oxygen-gas mixture when it is ignited, which corresponds to an explosion and subsequent implosion of this mixture
• in the combination of the reaction of the hydrogen-oxygen-gas mixture with a reagent effect, which increases the contact area of the colmatant with the reagent and increases the solution of the deposits. A reagent of known type is used, which is suitable, for example, for drinking water for drinking water.

Die Reaktion des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches verläuft als Verbrennung und Detonation.
Ausgangsstoff für die Elektrolyse des Wassers ist eine 20-30 % konzentrierte alkalische KOH- Lösung. Wird eine Gleichspannung auf in die Lösung getauchte Elektroden gelegt, zerfällt das Wasser unter der Wirkung des elektrischen Stromes in Wasserstoff und Sauerstoff:



        2H₂O ⇔ 2H₂+O₂



Die normale Verbrennungsgeschwindigkeit des Gasgemisches 2H₂O₂ beträgt 34 m/s.
Für eine Näherungsberechnung des Verbrennungsdruckes in einem geschlossenen Raum wird die Formel

${\text{p}}_{\text{a}}{\text{=p}}_{\text{o}}\text{·(V₀/V₁)(T₁/T₀)}$

verwendet, wobei

p_a-

Druck in der Implosionskammer

V_o-

Volumen der gasförmigen Reaktionsprodukte unter Normalbedingung

V₁ -

von der Gasmischung eingenommenes Volumen

T₀-

Gastemperatur

T₁ -

erreichbare Verbrennungstemperatur (ca. 4000 °C)

   sind.The reaction of the hydrogen-oxygen-gas mixture proceeds as combustion and detonation.
The starting material for the electrolysis of the water is a 20-30% concentrated alkaline KOH solution. If a direct voltage is applied to electrodes immersed in the solution, the water breaks down into hydrogen and oxygen under the effect of the electric current:



2H₂O ⇔ 2H₂ + O₂



The normal combustion speed of the gas mixture 2H₂O₂ is 34 m / s.
The formula is used to approximate the combustion pressure in a closed room

${\text{p}}_{\text{a}}{\text{= p}}_{\text{O}}\text{· (V₀ / V₁) (T₁ / T₀)}$

used, where

p _a -

Pressure in the implosion chamber

V _o -

Volume of the gaseous reaction products under normal conditions

V₁ -

volume occupied by the gas mixture

T₀-

Gas temperature

T₁ -

achievable combustion temperature (approx. 4000 ° C)

are.

Im Folgenden soll das erfindungsgemäße Verfahren an einem Beispiel erläutert werden.The method according to the invention is to be explained below using an example.

Bei Einsetzen eines Wertes von V₀ = 1244 dm³/kg und V₁ = 1860 dm³/kg ist ein Verbrennungsdruck des Gasgemisches in der geschlossenen Implosionskammer unter Normalbedingungen von 1MPa zu erzielen. Daraus resultierend ist der Verbrennungsdruck p_a ≈ 10 p_abs, wobei p_abs der absolute Druck des Gemisches vor der Explosion ist. Erfolgt die Explosion des Gemisches in einer geschlossenen Explosionskammer in der Tiefe h unter der Wasseroberfläche, so ist ${\text{p}}_{\text{abs}}\text{=p₀ + ϑ gh}$

, wobei ϑ die Wasserdichte ist, und g die Geschwindigkeit des freien Falls. In diesem Fall ist der Verbrennungsdruck in der Arbeitskammer in der Tiefe h

${\text{P}}_{\text{g}}\text{= 10 (p₀ + ϑ gh)}$

Somit ist in der Tiefe h = 10 m der Druck p_g ≈ 2 MPa, bei h=20 m ist der Druck p_g ≈ 3 Mpa usw.If a value of V₀ = 1244 dm³ / kg and V₁ = 1860 dm³ / kg is used, a combustion pressure of the gas mixture in the closed implosion chamber can be achieved under normal conditions of 1MPa. This results in the combustion pressure p _a ≈ 10 p _abs , where p _{abs is} the absolute pressure of the mixture before the explosion. If the mixture is exploded in a closed explosion chamber at depth h below the water surface, then ${\text{p}}_{\text{Section}}\text{= p₀ + ϑ gh}$

, where ϑ is the water density, and g is the speed of free fall. In this case the combustion pressure in the working chamber is at depth h

${\text{P}}_{\text{G}}\text{= 10 (p₀ + ϑ gh)}$

Thus, at depth h = 10 m, the pressure is p _g ≈ 2 MPa, at h = 20 m the pressure is p _g ≈ 3 MPa, etc.

Die Verbrennungsreaktion des Wasserstoffes wird für die Mischung 2H₂+2O₂ durch die Gleichung



        2H₂ + 2O₂ = 2H₂O + 115 kcal



beschrieben.The combustion reaction of the hydrogen is for the mixture 2H₂ + 2O₂ by the equation



2H₂ + 2O₂ = 2H₂O + 115 kcal



described.

Aus der Gleichung folgt, daß beim Verbrennen von 1 dm³ Gasgemisch unter Normalbedingungen 7,1 kJ Energie freigesetzt werden. Die Verbrennung kann durch glühenden Draht sowie Funken ausgelöst werden.It follows from the equation that 7.1 kJ of energy is released when 1 dm³ of gas mixture is burned under normal conditions. The combustion can be triggered by glowing wire and sparks.

Die Verbrennung läßt sich zum Regenerieren von Bohrlochfiltern einsetzen, die durch lockere kolmatierende Ablagerungen verschlämmt sind, die eine geringe Festigkeit aufweisen. Die Explosion des Wasserstoffs im Detonationsverfahren erfolgt nach der Reaktionsgleichung:



        2H₂+2O₂ = 1,54 H₂O+0,33 H₂ + 0,23 O₂ + 0,26 H +75 kcal



Gemäß der Reaktionsgleichung werden bei der Detonation von 1dm³ des Gemisches 2H₂+2O₂ (unter Normalbedingungen) 4,64 kJ Energie freigesetzt. Bei der Detonation entsteht eine Druckwelle, die im Wasser gebrochen wird und den Filter erreichen kann. Der Druck der gebrochenen Welle p_ud ist annähernd gleich ${\text{p}}_{\text{ud}}{\text{= 7,2 p}}_{\text{g}}$

.The combustion can be used to regenerate borehole filters that are clogged by loose, collating deposits that are low in strength. The explosion of hydrogen in the detonation process takes place according to the reaction equation:



2H₂ + 2O₂ = 1.54 H₂O + 0.33 H₂ + 0.23 O₂ + 0.26 H +75 kcal



According to the reaction equation, 4.4 kJ of energy are released during the detonation of 1dm³ of the mixture 2H₂ + 2O₂ (under normal conditions). The detonation creates a pressure wave that is broken in the water and can reach the filter. The pressure of the broken shaft p _ud is approximately the same ${\text{p}}_{\text{ud}}{\text{= 7.2 p}}_{\text{G}}$

.

Trotz der beträchtlichen Amplitude ist die Druckwelle sehr kurzzeitig und überträgt einen geringen Teil der Explosionsenergie. Den Hauptteil der Gesamtenergie der Explosion bildet die kinetische Energie der Flüssigkeit, die die kolmatierenden Ablagerungen zerstört und wegschwemmt. Die Detonation läßt sich für die Arbeit in Bohrlöchern einsetzen, die durch feste konglomeratförmige Ablagerungen kolmatiert sind.Despite the considerable amplitude, the pressure wave is very short and transfers a small part of the explosion energy. The main part of the total energy of the explosion is the kinetic energy of the liquid, which destroys the accumulating deposits and sweeps them away. The detonation can be used for work in boreholes that are clogged by solid conglomerate-shaped deposits.

Die bekannten Vorrichtungen zur Reinigung von Bohrlochfiltern von kolmatierenden Ablagerungen, sowie Lehmen und Tonen entsprechen jeweils ihren vorgenannten bekannten Verfahren, und unterscheiden sich deshalb grundlegend von der erfindungsgemäßen Vorrichtung, so daß eine Abgrenzung vom Stand der Technik durch die Neuartigkeit des Verfahrens gegeben ist.The known devices for cleaning borehole filters from collating deposits, as well as loams and clays each correspond to their known processes mentioned above, and therefore differ fundamentally from the device according to the invention, so that a distinction from the prior art is given by the novelty of the process.

Die Vorrichtung zur Reinigung von Bohrlochfiltern besteht aus einem zylindrischen dielektrischen Gehäuse, in dessen oberem Teil sich eine Explosionskammer befindet. Am oberen Ende diese Gehäuses ist ein Zylinder mit gleicher Längsachse, aber kleinerem Durchmesser mit dem Gehäuse fest verbunden. In diesem Teil der Vorrichtung ist eine Zündeinrichtung angebracht welche vorzugsweise eine Zündkerze ist. In der oberen horizontalen Wandung der Explosionskammer, mündet die Zuführung der Reagens. Die untere Begrenzung der Explosionskammer wird durch einen kegelförmigen Reflektor gebildet, wobei die Kegelspitze aufwärts gerichtet ist. In Höhe des Reflektors sind in der Außenwand der Vorrichtung Auslaßschlitze angebracht. Unterhalb des Reflektors befindet sich der Gasgenerator der Vorrichtung. Der Gasgenerator ist mit der Explosionskammer durch eine zusätzliche Kammer verbunden.The device for cleaning borehole filters consists of a cylindrical dielectric housing, in the upper part of which there is an explosion chamber. At the upper end of this housing, a cylinder with the same longitudinal axis but a smaller diameter is firmly connected to the housing. In this part of the device an ignition device is attached which is preferably a spark plug. The supply of the reagent opens into the upper horizontal wall of the explosion chamber. The lower boundary of the explosion chamber is formed by a conical reflector, the cone tip pointing upwards. Outlet slots are made in the outer wall of the device at the level of the reflector. The gas generator of the device is located below the reflector. The gas generator is connected to the explosion chamber by an additional chamber.

Durch ein Sicherheitsventil tritt das in dem Gasgenerator erzeugte Explosionsgemisch in diese Kammer. Ein auf dem Reflektor starr befestigter Kegel ist mittels eines sich unter dem Kegel befindlichen Balges mit einem weiteren beweglichen Kegel verbunden. Dieser Kegel weist zusätzliche Wasseransaugdüsen auf. Mittig in dem Gasgenerator befindet sich ein dielektrischer Mittelstab. An diesem Mittelstab sind ringförmig schräggestellte elliptische Elektroden angebracht, welche innerhalb des Vorrichtungsgehäuses extra ummantelt sind. Zwischen diesem Mantel und den Elektroden sind schmale Durchführungen angeordnet. Ober- und unterhalb der Explosionskammer befinden sich an der äußeren Wandung des Gehäuses Gummimanschetten, am unteren Ende der äußeren Wandung des Gehäuses sind rings um den Durchmesser Bürsten angebracht. Das untere Ende des Gehäuses wird durch eine Bodenplatte verschlossen ,in welcher eine Auslaßöffnung angebracht ist.The explosion mixture generated in the gas generator enters this chamber through a safety valve. A cone rigidly attached to the reflector is connected to another movable cone by means of a bellows located under the cone. This cone has additional water intake nozzles. A dielectric center rod is located in the center of the gas generator. Attached to this central rod are elliptical electrodes which are inclined in a ring shape and which are encased in the device housing. Narrow bushings are arranged between this jacket and the electrodes. Above and below the explosion chamber there are rubber sleeves on the outer wall of the housing, at the lower end of the outer wall of the housing there are brushes around the diameter. The lower end of the housing is closed by a base plate in which an outlet opening is made.

Im Folgenden soll die Vorrichtung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert werden.
Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung im Bohrloch; Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt.
Mittels der Hebevorrichtung 4 (Fig. 1) wird die Vorrichtung zur Reinigung von Bohrlochfiltern 1 über die Führungsrolle 5 am Kabel so in den Bereich des zu bearbeitenden Filters hinabgelassen, daß die Vorrichtung dabei schon mehrere Auf- und Abwärtsbewegungen entlang der gesamten Filteroberfläche macht, wodurch eine teilweise mechanische Reinigung der inneren Filteroberfläche durch die Bürsten 32 erreicht wird (Fig. 2). Über die Leitungen 34 und 35 wird eine Gleichspannung zu den Elektroden 27 der Vorrichtung geleitet. Das Reagens gelangt durch den Schlauch 33 in die Explosionskammer 8 und verbreitet sich teilweise durch die Auslaßschlitze 9 in die filternahe Zone. Nachdem der Gasgenerator 14 mit alkalischer Lösung gefüllt ist, beginnt die Elektrolyse. Die zwischen den Elektroden 27 entstehenden Zerfallsprodukte Kohlenstoff und Wasserstoff gelangen durch die Durchführung 28 zwischen Elektroden 27 und zylindrischem Mantel 29 zu dem Überströmventil 17. Bei genügendem Druck öffnet dieses Ventil und die Gasmischung gelangt durch die Kammer 16 in die Explosionskammer 8. Nach Erreichen eine bestimmten Gasvolumens in der Explosionskammer 8 wird das Gasgemisch mittels der Zündeinrichtung 11 und 12 zur Explosion gebracht.The device will be explained below using an exemplary embodiment.
Fig. 1 shows the device according to the invention in the borehole; Fig. 2 shows the device according to the invention in section.
By means of the lifting device 4 (Fig. 1), the device for cleaning borehole filters 1 is lowered over the guide roller 5 on the cable into the area of the filter to be processed in such a way that the device already makes several up and down movements along the entire filter surface, thereby a partial mechanical cleaning of the inner filter surface is achieved by the brushes 32 (FIG. 2). A direct voltage is passed via lines 34 and 35 to the electrodes 27 of the device. The reagent passes through the hose 33 into the explosion chamber 8 and partly spreads through the outlet slots 9 into the zone near the filter. After the gas generator 14 is filled with an alkaline solution, the electrolysis begins. The decay products carbon and hydrogen which arise between the electrodes 27 pass through the passage 28 between the electrodes 27 and the cylindrical jacket 29 to the overflow valve 17. When the pressure is sufficient, this valve opens and the gas mixture passes through the chamber 16 into the explosion chamber 8. After reaching a certain one Volume of gas in the explosion chamber 8, the gas mixture is brought to explosion by means of the ignition devices 11 and 12.

Die dabei entstehende Druckwelle wird vom Reflektor 7 reflektiert und zum Filter geleitet. Dabei wirkt die strömende Flüssigkeit auf den beweglichen Kegel 20 und verschiebt ihn nach unten. Dabei wird der vom unbeweglichen Kegel 18 gehaltene Balg 19 auseinandergezogen. Durch die Düsen 21 wird dabei eine zusätzliche Wassermenge gezogen. Nach der Ausdehnung der Explosionsprodukte stürzen diese ein, was einen starken Unterdruck im Filterbereich hervorruft. Dadurch schiebt sich der bewegliche Kegel 20 nach oben und drückt dabei den Balg 19 zusammen. Der Balg 19 wirkt dergestalt auf die sich in ihm befindliche Flüssigkeit, daß sie in feinzerstäubter Form durch die Düsen 21 in die Explosionsprodukte ausgestoßen werden. Das Auftreten von Wasserstaub in den Explosionsprodukten beschleunigt ihre Kondensation und sichert die Vergrößerung der zweiten Druckspitze, sowie des Vakuums beim Einsturz.
Da sich vor dem Entzünden im Filterhohlraum das Reagens befand, wird der Kolmantant einer Impuls- Reagens- Wirkung ausgesetzt. Nach jedem neuen Impuls wird die Vorrichtung zur Reinigung von Bohrlochfiltern zu einem neuem Behandlungsintervall vorgerückt.The resulting pressure wave is reflected by the reflector 7 and directed to the filter. The flowing liquid acts on the movable cone 20 and moves it downwards. The bellows 19 held by the immobile cone 18 is pulled apart. An additional amount of water is drawn through the nozzles 21. After the explosion products expand, they collapse, which creates a strong negative pressure in the filter area. As a result, the movable cone 20 moves upward and compresses the bellows 19. The bellows 19 acts on the liquid in it in such a way that they are expelled in a finely atomized form through the nozzles 21 into the explosion products. The occurrence of water dust in the explosion products accelerates their condensation and ensures the enlargement of the second pressure peak and the vacuum when collapsing.
Since the reagent was in the filter cavity prior to ignition, the colmantant is exposed to an impulse-reagent effect. After each new pulse, the device for cleaning borehole filters is advanced to a new treatment interval.

Aufstellung der BezugszeichenList of reference numbers

11

Vorrichtung zur Reinigung von BohrlochfilternDevice for cleaning borehole filters

22nd

GleichspannungsquelleDC voltage source

33rd

Bedienpultcontrol panel

44th

HebevorrichtungLifting device

55

FührungsrolleLeadership role

66

Gefäß mit ReagensVial with reagent

77

Reflektorreflector

88th

ExplosionskammerExplosion chamber

99

AuslaßschlitzeOutlet slots

1010th

DetonationszünderDetonator

1111

Zündkerzespark plug

1212th

GlühwendelIncandescent filament

1414

GasgeneratorGas generator

1515

Deckel mit ÜberstromventilCover with overflow valve

1616

SicherheitsverschlußSafety lock

1717th

ÜberstromventilOverflow valve

1818th

unbewegl. Kegelimmovable cone

1919th

Balgbellows

2020th

bewegl. Kegelmov. cone

2121

DüsenNozzles

2222

dielektrisches Gehäusedielectric housing

2323

MittelstabMiddle bar

2424th

Bohrungdrilling

2525th

AblaßstopfenDrain plug

2626

EinfüllstopfenFiller plug

2727

Elektroden, schräggestelltElectrodes, inclined

2828

DurchführungenImplementations

2929

zyl. Mantelcyl. coat

3030th

GummimanschetteRubber sleeve

3131

GummimanschetteRubber sleeve

3232

Bürstento brush

3333

Schlauchtube

3434

Leitungmanagement

3535

Leitungmanagement

3636

Leitungmanagement

Claims (15)

Verfahren zur Reinigung von Bohrlochfiltern in Flüssigkeitsentnahmebohrungen, dadurch gekennzeichnet, daß im Filterhohlraum des Bohrlochfilters Druckimpulse, sowohl unter Ausnutzung der Verbrennung als auch der Detonation, durch Explosion eines Wasserstoff-Sauerstoff- Gasgemisches erzeugt und kolmatierende Ablagerungen gelöst werden.Process for cleaning borehole filters in liquid extraction bores, characterized in that pressure pulses, both by utilizing combustion and detonation, are generated in the filter cavity of the borehole filter by the explosion of a hydrogen-oxygen gas mixture and releasing deposits. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserstoff-Sauerstoff- Gasgemisch unmittelbar vor der Explosion im Bearbeitungsbereich des Filters durch Elektrolyse gewonnen wird.A method according to claim 1, characterized in that the hydrogen-oxygen gas mixture is obtained by electrolysis immediately before the explosion in the processing area of the filter. Verfahren nach Anspruch 1. und 2., dadurch gekennzeichnet, daß in die Explosionsprodukte des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches zum Zeitpunkt ihres Einsturzes feinzerstäubtes Wasser eingespritzt wird.A method according to claim 1 and 2, characterized in that finely atomized water is injected into the explosion products of the hydrogen-oxygen-gas mixture at the time of their collapse. Verfahren nach Anspruch 1. bis 3., dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkung der Druckimpulse auf den zu reinigenden Abschnitt des Filters durch Abdichtung des Explosionsbereiches des Wasserstoff- Sauerstoff-Gasgemisches nach oben und unten konzentriert wird.A method according to claim 1 to 3, characterized in that the effect of the pressure pulses on the section of the filter to be cleaned is concentrated up and down by sealing the explosion area of the hydrogen-oxygen gas mixture. Verfahren nach Anspruch 1. bis 4. , dadurch gekennzeichnet, daß in die Explosionszone des Wasserstoff- Sauerstoff- Gasgemisches ein die Ablagerungen lösendes Reagens eingebracht wird.Process according to Claims 1 to 4, characterized in that a reagent which removes the deposits is introduced into the explosion zone of the hydrogen-oxygen-gas mixture. Verfahren nach Anspruch 1. bis 5. , dadurch gekennzeichnet, daß die innere Filterwand bei Einbringen der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mechanisch gereinigt wird.Method according to claims 1 to 5, characterized in that the inner filter wall is mechanically cleaned when the device for carrying out the method is introduced. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1. bis 6., dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe aus einem dielektrischen Gehäuse mit in ihrem oberen Teil angeordneter Explosionskammer mit Zündeinrichtung und im unteren Teil angeordnetem Gasgenerator besteht, und die Explosionskammer vom Gasgenerator durch einen Reflektor getrennt ist.Device for carrying out the method according to claims 1 to 6, characterized in that it consists of a dielectric housing with an explosion chamber arranged in its upper part with an ignition device and a gas generator arranged in the lower part, and the explosion chamber is separated from the gas generator by a reflector. Vorrichtung nach Anspruch 7., dadurch gekennzeichnet, daß die Explosionskammer einen Detonationszünder aufweist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the explosion chamber has a detonator. Vorrichtung nach Anspruch 7. und 8., dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator als bipolare Elektrolyseeinrichtung ausgestaltet und mit einem Wassersicherheitsverschluß mit Überstromventilen und zentrisch angeordenten Elektroden versehen ist.Apparatus according to claim 7 and 8, characterized in that the gas generator is designed as a bipolar electrolysis device and is provided with a water safety lock with overflow valves and centrally arranged electrodes. Vorrichtung nach Anspruch 7. bis 9., dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden schräg gestellt sind.Device according to claim 7 to 9, characterized in that the electrodes are inclined. Vorrichtung nach Anspruch 7. bis 10., dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden eine elliptische oder halbelliptische Form aufweisen.Apparatus according to claim 7 to 10, characterized in that the electrodes have an elliptical or semi-elliptical shape. Vorrichtung nach Anspruch 7., dadurch gekennzeichnet, daß am Reflektor zentrisch und starr ein unbeweglicher Kegel befestigt ist, der über einen Balg mit einem beweglichen Kegel verbunden ist, wobei an der Außenfläche des unbeweglichen Kegels Düsen angeordnet sind und der bewegliche Kegel eine größere aufweist als der unbewegliche Kegel.Apparatus according to claim 7, characterized in that an immobile cone is fixed centrally and rigidly to the reflector, which is connected via a bellows to a movable cone, nozzles being arranged on the outer surface of the immovable cone and the movable cone having a larger than the immobile cone. Vorrichtung nach Anspruch 7., dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung oberhalb und unterhalb ihrer Explosionskammer mit Gummimanschetten abgedichtet ist.Device according to claim 7, characterized in that the device is sealed above and below its explosion chamber with rubber sleeves. Vorrichtung nach Anspruch 7., dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung an ihrem unteren Ende einen oder mehrere Bürstenringe aufweist.Device according to claim 7, characterized in that the device has at its lower end one or more brush rings. Vorrichtung nach Anspruch 7., dadurch gekennzeichnet, daß an der Explosionskammer ein Schlauch zur Reagenszuführung angeordnet ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that a hose for supplying the reagent is arranged on the explosion chamber.

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