CN108661567B - 一种组合式地热井井管结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种组合式地热井井管结构，包括导流管、承载管、固液过滤机构、引流管、密封堵头，其中导流管和承载管均至少两条，相邻两导流管间和相邻两承载管间均通过连接机构相互连通并同轴分布，导流管侧表面均布若干导流口，导流管、承载管内均设至少两条导向滑轨，固液过滤机构通过导向滑轨与导流管和承载管内表面滑动连接，引流管末端嵌于承载管内。本发明一方面可有效满足对地热井施工的工作效率和质量，另一方面具有较高的集成化和模块化设计，在提高设备施工作业效率的同时，另有效的提高了设备市场维护及零部件更换作业的灵活性和工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种地热能开发利用设备，确切地说是一种组合式地热井井管结构。
背景技术
目前在进行地热能开发利用中，主要是通过地热井对热水、热气等地热资源进行开发利用，因此需要将井管设备下方到地热井内，然后将地热井内的地热资源通过泵站抽出并加以利用，当前为了提高地热资源采集作业的工作效率和质量，降低设备损耗，往往需要在地热井对地热资源采集的过程中进行初步的固液分离过滤，当前在进行此类作业时，主要是在井管前端安装过滤机构，然后随井管施工定位在地热井内，虽然这种井管结构可以满足使用的需要，但一方面造成了井管设备结构复杂，安装施工定位难度大，工作效率低下，另一方面也导致了在地热能采集作业中，无法及时有效并灵活的对过滤设备进行维护和更换，从而导致当前在进行地热能采集作业时，因为地热井过滤设备维护需要耗费大量的时间、人力及物力，严重影响了地热能采集作业的可靠性、稳定性和工作成本，因此针对这一现状，迫切需呀开发一种全新地热井用井管设备，以满足实际使用的需要。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种组合式地热井井管结构，该发明结构简单，使用灵活方便，结构强度及韧性好，一方面可有效满足对地热井施工的工作效率和质量，提高地热能采集作业的质量和效率，并降低泥沙等污染物对地热能资源采集作业造成的不良干扰，提高地热能采集作业的工作效率，另一方面具有较高的集成化和模块化设计，在提高设备施工作业效率的同时，另有效的提高了设备市场维护及零部件更换作业的灵活性和工作效率。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
一种组合式地热井井管结构，包括导流管、承载管、固液过滤机构、引流管、密封堵头，其中导流管和承载管均至少两条，相邻两导流管间和相邻两承载管间均通过连接机构相互连通并同轴分布，导流管上端面与承载管下端面间通过连接机构相互连接并同轴分布，导流管侧表面均布若干导流口，且导流口轴线与导流管轴线垂直分布，导流管、承载管内均设至少两条导向滑轨，且导流管、承载管内的导向滑轨间同轴分布，并环绕导流管、承载管轴线均布，固液过滤机构至少两个，沿导流管轴线均布在各导流管内并与导流管同轴分布，固液过滤机构均通过导向滑轨与导流管和承载管内表面滑动连接，且各固液过滤机构中的其中一个位于导流管与承载管接触面处，密封堵头嵌于承载管上端面并将承载管上端面密封，引流管至少一条，其末端嵌于承载管内，并与承载管与导流管接触面间距为0—3米，前端通过密封堵头位于承载管外。
进一步的，所述的导流管、承载管外表面均布若干定位板，且所述的定位板环绕导流管、承载管轴线呈螺旋状结构分布，所述的导流管、承载管外表面的定位板间螺距和方向均相同。
进一步的，所述的导流管前端外侧面设坡面，且坡面与导流管轴线呈15°—60°夹角。
进一步的，所述的导流管前端面均布若干三角形、楔形、梯形结构中任意一种的切削刃，且各切削刃环绕导流管轴线均布。
进一步的，所述的导流口直径为5—50厘米，且导流口总面积为导流管总面积的40％—80％。
进一步的，所述的引流管与承载管内壁间通过至少一个定位卡相互连接，且所述的引流管位于承载管内的部分与承载管轴线平行分布。
本发明结构简单，使用灵活方便，结构强度及韧性好，一方面可有效满足对地热井施工的工作效率和质量，提高地热能采集作业的质量和效率，并降低泥沙等污染物对地热能资源采集作业造成的不良干扰，提高地热能采集作业的工作效率，另一方面具有较高的集成化和模块化设计，在提高设备施工作业效率的同时，另有效的提高了设备市场维护及零部件更换作业的灵活性和工作效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面
结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所述的一种组合式地热井井管结构，包括导流管1、承载管2、固液过滤机构3、引流管4、密封堵头5，其中导流管1和承载管2均至少两条，相邻两导流管1间和相邻两承载管2间均通过连接机构6相互连通并同轴分布，导流管1上端面与承载管2下端面间通过连接机构6相互连接并同轴分布，导流管1侧表面均布若干导流口7，且导流口7轴线与导流管1轴线垂直分布，导流管1、承载管2内均设至少两条导向滑轨8，且导流管1、承载管2内的导向滑轨8间同轴分布，并环绕导流管1、承载管2轴线均布，固液过滤机构3至少两个，沿导流管1轴线均布在各导流管1内并与导流管1同轴分布，固液过滤机构3均通过导向滑轨8与导流管1和承载管2内表面滑动连接，且各固液过滤机构3中的其中一个位于导流管1与承载管2接触面处，密封堵头5嵌于承载管2上端面并将承载管2上端面密封，引流管4至少一条，其末端嵌于承载管2内，并与承载管2与导流管1接触面间距为0—3米，前端通过密封堵头5位于承载管2外。
本实施例中，所述的导流管1、承载管2外表面均布若干定位板9，且所述的定位板9环绕导流管1、承载管2轴线呈螺旋状结构分布，所述的导流管1、承载管2外表面的定位板9间螺距和方向均相同。所述的导流管1前端外侧面设坡面10，且坡面10与导流管1轴线呈15°—60°夹角，所述的导流管1前端面均布若干三角形、楔形、梯形结构中任意一种的切削刃11，且各切削刃11环绕导流管1轴线均布。
此外，所述的导流口7直径为5—50厘米，且导流口7总面积为导流管1总面积的40％—80％。所述的引流管4与承载管2内壁间通过至少一个定位卡12相互连接，且所述的引流管4位于承载管2内的部分与承载管2轴线平行分布。
本发明在具体实施时，首先根据使用需要选择流管、承载管的长度和数量，然后对导流管、承载管、固液过滤机构、引流管、密封堵头进组装，并将组装好后的本发明放入到地热井内，一方面使导流管至少3/4部分嵌入到地层的地热采集区，另一方面将引流管与外部的地热能抽采作业的泵站相互连通，即可完成设备组装备用。
在进行地热能抽采作业时，在泵站驱动力下在导流管、承载管内形成低压环境，然后使得地层中的地热能通过导流孔进入到导流管内，然后由导流管内对高温水、高温蒸汽经过固液过滤机构分离过滤后通过承载管导流并由引流管输出即可完成地热资源采集。
在对固液过滤机构进行更换时，首先将引流管、密封堵头拆除，然后将固液过滤机构通过导向滑轨从导流管、承载管中取出，经过维护后再通过导向滑轨复位到工作位置即可，从而极大的简化了对地热井设备日常维护工作流程，降低了劳动强度和成本，同时提高了工作效率。
本发明结构简单，使用灵活方便，结构强度及韧性好，一方面可有效满足对地热井施工的工作效率和质量，提高地热能采集作业的质量和效率，并降低泥沙等污染物对地热能资源采集作业造成的不良干扰，提高地热能采集作业的工作效率，另一方面具有较高的集成化和模块化设计，在提高设备施工作业效率的同时，另有效的提高了设备市场维护及零部件更换作业的灵活性和工作效率。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种组合式地热井井管结构，其特征在于：所述的组合式地热井井管结构包括导流管、承载管、固液过滤机构、引流管、密封堵头，其中所述的导流管和承载管均至少两条，相邻两导流管间和相邻两承载管间均通过连接机构相互连通并同轴分布，所述的导流管上端面与承载管下端面间通过连接机构相互连接并同轴分布，所述的导流管侧表面均布若干导流口，且导流口轴线与导流管轴线垂直分布，所述的导流管、承载管内均设至少两条导向滑轨，且导流管、承载管内的导向滑轨间同轴分布，并环绕导流管、承载管轴线均布，所述的固液过滤机构至少两个，沿导流管轴线均布在各导流管内并与导流管同轴分布，所述的固液过滤机构均通过导向滑轨与导流管和承载管内表面滑动连接，且各固液过滤机构中的其中一个位于导流管与承载管接触面处，所述的密封堵头嵌于承载管上端面并将承载管上端面密封，所述的引流管至少一条，其末端嵌于承载管内，并与承载管与导流管接触面间距为0—3米，前端通过密封堵头位于承载管外。
2.根据权利要求1所述的一种组合式地热井井管结构，其特征在于：所述的导流管、承载管外表面均布若干定位板，且所述的定位板环绕导流管、承载管轴线呈螺旋状结构分布，所述的导流管、承载管外表面的定位板间螺距和方向均相同。
3.根据权利要求1所述的一种组合式地热井井管结构，其特征在于：所述的导流管前端外侧面设坡面，且坡面与导流管轴线呈15°—60°夹角。
4.根据权利要求1所述的一种组合式地热井井管结构，其特征在于：所述的导流管前端面均布若干三角形、楔形、梯形结构中任意一种的切削刃，且各切削刃环绕导流管轴线均布。
5.根据权利要求1所述的一种组合式地热井井管结构，其特征在于：所述的导流口直径为5—50厘米，且导流口总面积为导流管总面积的40％—80％。
6.根据权利要求1所述的一种组合式地热井井管结构，其特征在于：所述的引流管与承载管内壁间通过至少一个定位卡相互连接，且所述的引流管位于承载管内的部分与承载管轴线平行分布。
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