CN116378603A - 一种水文地质成井分段洗井装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水文地质成井分段洗井装置及其使用方法，涉及洗井技术领域，包括支架，地面顶部设有支撑块。本发明通过移动杆以及清洁刷的配合使用，当需要洗井时，通过将安装管、连接管以及喷水管深入过滤管的内部，设备能够同时能够通过打开电机带动齿环进行旋转，进而使得安装管、连接管以及喷水管进行旋转，从而使得设备在洗井的过程中，清洁刷能够同时对过滤管的内壁进行旋转清洁，并且设备能够通过软管向喷水管内部输入清水，从而使得喷水口在旋转的过程中能够喷出水分，进而实现对过滤管内壁淤泥的清洗，通过多种清洗方式同时进行，进而能够提高设备洗井的质量，进而提高清洁质量和效率。

Description

一种水文地质成井分段洗井装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及洗井技术领域，具体为一种水文地质成井分段洗井装置及其使用方法。

背景技术

洗井是指由于工程需要，在修井作业过程中，将洗井介质由泵注设备经井筒或钻杆注入，把井筒内的物质(液相、固相、气相)携带至地面，从而改变井筒内的介质性质达到作业要求的过程，分段洗井就是将管道移动至过滤管顶部一段距离，然后向过滤管内部加入清水，随后带动管道以及外部活塞在过滤管内部一定范围内进行往复移动，从而实现对过滤管范围的清洁，以此实现对过滤管内壁淤泥等杂质的清洁。

传统的洗井方式是将管道插入地面埋设的过滤管内部，然后将泥浆抽出后再灌入清水，随后再继续循环洗井，洗净过程中利用活塞在井管内连续上下提动，造成压力激动，破坏井壁泥皮，同时疏通含水层孔隙，然而活塞洗井的过程中，无法保证水分的冲击力都完全相同且有效地接触到过滤管内壁的各个面，致使洗井的质量较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水文地质成井分段洗井装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种水文地质成井分段洗井装置，包括支架，所述支架设于地面顶部，所述地面顶部设有支撑块，所述支撑块内部开设有凹槽，所述凹槽内部设有电机，所述电机输出端固定连接有小齿轮，所述支撑块内部转动连接有与小齿轮啮合的齿环，所述齿环内壁周向等距固定连接有多个第一连接板，多个所述第一连接板内部均滑动连接有第二连接板，所述地面内部设有过滤管，所述地面顶部设有连接头，所述连接头底部转动连接有安装管，所述安装管底部螺纹连接有连接管，所述连接管底部螺纹连接有喷水管，所述喷水管外壁固定连接有安装盘，所述安装盘内部周向等距开设有多个安装槽，多个所述安装槽内部均滑动连接有移动杆，所述移动杆另一端延伸至安装盘外部，所述移动杆远离安装盘的一端固定连接有清洁刷。

进一步的，所述连接头顶部固定连接有软管，所述连接头外壁固定连接有连接绳，所述地面顶部固定连接有收绳机，所述收绳机外壁设有相适配的钢丝绳，所述钢丝绳另一端固定连接有挂钩，所述支架底部固定连接有与钢丝绳相适配的滑轮，通过钢丝绳与滑轮的配合使用便于用户将连接头以及安装管等抬起和放下。

进一步的，所述安装管外壁固定连接有支撑盘，所述支撑盘外壁周向等距开设有多个限位槽，所述第二连接板靠近限位槽的一端固定连接有与限位槽相适配的限位块，通过限位块与限位槽的配合使用，便于用户后续通过齿环、第一连接板以及第二连接板的配合使用带动安装管进行旋转，进而方便后续清洁刷对过滤管的内壁进行清洁。

进一步的，多个所述安装槽内部均滑动连接有相适配的第一滑块，所述第一滑块与移动杆固定连接，所述移动杆通过第一滑块与安装槽滑动连接，通过第一滑块能够使得移动杆在移动的过程中具有稳定性。

进一步的，所述移动杆外部套设有第一弹簧，所述第一弹簧一端与第一滑块固定连接，所述第一弹簧另一端与安装盘固定连接，当安装管不再旋转时，此时第一弹簧能够回弹带动第一滑块复位，进而使得清洁刷能够复位，从而方便用户将清洁刷移动至过滤管的内部，同时也使得清洁刷在离心力的作用下能够移动，进而使得清洁刷的外壁能够紧紧地与过滤管的内壁接触，进而提高清洁的质量。

进一步的，多个所述第一连接板内部均开设有收纳槽，所述第二连接板外壁对称固定连接有多个第二滑块，多个所述第一连接板内部均开设有与第二滑块相适配的第一滑槽，所述第二连接板通过第二滑块与第一滑槽滑动连接，通过第一滑槽与第二滑块的配合使用，使得第二连接板在移动的过程中能够具有稳定性。

进一步的，所述第二连接板顶部固定连接有固定板，所述固定板形状为U型，所述固定板外壁滑动连接有定位杆，所述定位杆两端均贯穿于固定板，所述第二连接板顶部开设有与定位杆相适配的第一定位槽，通过固定板方便用户移动第二连接板的位置，同时通过定位杆与第一定位槽的配合使用，便于用户后续对的人连接板的位置进行固定。

进一步的，所述定位杆外壁固定连接有固定块，所述固定块顶部固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧另一端与定位杆固定连接，所述第二弹簧套设于定位杆外部，当用户将定位杆移动至指定位置时，此时用户松开对定位杆的拉拽，通过第二弹簧的回弹便于定位杆复位，进而能够保证第二连接板与第一连接板连接的稳定性。

进一步的，多个所述第一连接板顶部均开设有第二定位槽，所述第二定位槽数量为八个，所述定位杆外壁尺寸与第二定位槽内壁尺寸相适配，所述喷水管外壁周向等距开设有多个相连通的喷水口，所述喷水管底部固定连接有钻头，所述喷水管外壁固定连接有过滤管相适配的活塞，通过钻头便于对过滤管内壁堆积的淤泥进行打散，同时通过活塞运动产生的冲击，便于活塞对过滤管的内壁进行清洁。

一种水文地质成井分段洗井装置的使用方法，步骤1：首先通过挂钩与连接绳连接，然后以此将喷水管、连接管以及安装管连接，随后将喷水管缓慢放置进入过滤管的内部，然后打开电机，使得齿环通过第一连接板、第二连接板以及限位块带动支撑盘旋转，从而使得安装管能够带动连接管以及喷水管旋转，使得钻头对过滤管内部的淤泥打散，同时通过软管和喷水口抽取内部污泥与泥沙；

步骤2：当淤泥初步清理完毕后，通过收绳机、钢丝绳以及挂钩的配合使用提拉连接头，从而使得连接头带动活塞移动，然后使得活塞快速下降，通过水锤效应实现对过滤管内壁的分段清理，同时在喷水管上升的过程中能够使得安装管带动喷水管旋转，通过喷水管旋转产生的离心力使得清洁刷能够清理过滤管的内壁，进而保证清洁的效率和质量。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

1、本发明通过移动杆以及清洁刷的配合使用，当用户需要进行洗井时，此时用户能够通过将安装管、连接管以及喷水管深入过滤管的内部，随后在活塞跟随喷水管对过滤管的内壁进行冲击清洗时，设备能够同时能够通过打开电机带动齿环进行旋转，进而使得安装管、连接管以及喷水管进行旋转，从而使得设备在洗井的过程中，清洁刷能够同时对过滤管的内壁进行旋转清洁，并且设备能够通过软管向喷水管内部输入清水，从而使得喷水口在旋转的过程中能够喷出水分，进而实现对过滤管内壁淤泥的清洗，通过多种清洗方式同时进行，进而能够提高设备洗井的质量，进而提高清洁质量和效率。

2、本发明通过喷水管以及钻头的配合使用，当过滤管内部堆积大量淤泥导致喷水管难以下降时，此时用户在将喷水管深入过滤管的内部时，通过限位槽与限位块的连接，随后用户能够通过打开电机使得钻头进行旋转，同时在钻头旋转的过程中，设备能够通过外部水泵向软管内部添加水分，进而使得水分能够通过喷水口喷出，进而方便设备对堆积的淤泥进行旋转清理，进而方便设备后续将淤泥抽出，进而能够提高洗井的效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体剖面结构示意图；

图2是本发明齿环的俯视结构示意图；

图3是图1的A处结构放大图；

图4是本发明安装盘的俯视剖面结构示意图；

图5是图1的B处结构放大图；

图6是本发明第一连接板与第二连接板连接的侧视结构示意图。

图中：1、支架；2、地面；3、支撑块；4、凹槽；5、电机；6、小齿轮；7、齿环；8、第一连接板；9、第二连接板；10、过滤管；11、连接头；12、安装管；13、连接管；14、喷水管；15、安装盘；16、安装槽；17、移动杆；18、清洁刷；19、软管；20、连接绳；21、收绳机；22、钢丝绳；23、挂钩；24、滑轮；25、支撑盘；26、限位槽；27、限位块；28、第一滑块；29、第一弹簧；30、收纳槽；31、第二滑块；32、第一滑槽；33、固定板；34、定位杆；36、第一定位槽；37、固定块；38、第二弹簧；39、第二定位槽；40、喷水口；41、钻头；42、活塞。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1－图6，本发明提供技术方案：一种水文地质成井分段洗井装置，包括支架1，支架1设于地面2顶部，地面2顶部设有支撑块3，支撑块3内部开设有凹槽4，凹槽4内部设有电机5，电机5输出端固定连接有小齿轮6，支撑块3内部转动连接有与小齿轮6啮合的齿环7，齿环7内壁周向等距固定连接有多个第一连接板8，多个第一连接板8内部均滑动连接有第二连接板9，地面2内部设有过滤管10，地面2顶部设有连接头11，连接头11顶部固定连接有软管19，连接头11外壁固定连接有连接绳20，地面2顶部固定连接有收绳机21，收绳机21外壁设有相适配的钢丝绳22，钢丝绳22另一端固定连接有挂钩23，支架1底部固定连接有与钢丝绳22相适配的滑轮24，连接头11底部转动连接有安装管12，安装管12外壁固定连接有支撑盘25，支撑盘25外壁周向等距开设有多个限位槽26，第二连接板9靠近限位槽26的一端固定连接有与限位槽26相适配的限位块27，安装管12底部螺纹连接有连接管13，连接管13底部螺纹连接有喷水管14，喷水管14外壁固定连接有安装盘15，安装盘15内部周向等距开设有多个安装槽16，多个安装槽16内部均滑动连接有相适配的第一滑块28，第一滑块28与移动杆17固定连接，移动杆17通过第一滑块28与安装槽16滑动连接，多个安装槽16内部均滑动连接有移动杆17，移动杆17外部套设有第一弹簧29，第一弹簧29一端与第一滑块28固定连接，第一弹簧29另一端与安装盘15固定连接，移动杆17另一端延伸至安装盘15外部，移动杆17远离安装盘15的一端固定连接有清洁刷18，多个第一连接板8内部均开设有收纳槽30，第二连接板9外壁对称固定连接有多个第二滑块31，多个第一连接板8内部均开设有与第二滑块31相适配的第一滑槽32，第二连接板9通过第二滑块31与第一滑槽32滑动连接，第二连接板9顶部固定连接有固定板33，固定板33形状为U型，固定板33外壁滑动连接有定位杆34，定位杆34两端均贯穿于固定板33，第二连接板9顶部开设有与定位杆34相适配的第一定位槽36，定位杆34外壁固定连接有固定块37，固定块37顶部固定连接有第二弹簧38，第二弹簧38另一端与定位杆34固定连接，第二弹簧38套设于定位杆34外部，多个第一连接板8顶部均开设有第二定位槽39，第二定位槽39数量为八个，定位杆34外壁尺寸与第二定位槽39内壁尺寸相适配，喷水管14外壁周向等距开设有多个相连通的喷水口40，喷水管14底部固定连接有钻头41，喷水管14外壁固定连接有过滤管10相适配的活塞42。

实施方式具体为：常规木活塞42以及橡胶皮的洗井活塞42体型较大，使用过程中易磨损，影响洗井效果，当用户需要对过滤管10进行洗井时，首先将支撑块3放置在地面2的顶部，然后用户能够提拉定位杆34，此时定位杆34能够通过固定块37挤压第二弹簧38，从而使得第二弹簧38收缩，从而使得定位杆34底部能够从第一定位槽36内部抽出，然后用户能够拉动固定板33，从而使得固定板33能够带动第二连接板9以及限位块27进行移动，从而使得第二连接板9能够收纳进入到收纳槽30的内部，当定位杆34移动至另一个第二定位槽39处时，此时用户松开对定位杆34的拉拽，随后第二弹簧38能够回弹，从而使得定位杆34的底部能够再次通过第二定位槽39进入到第一定位槽36的内部，从而使得用户能够将第二连接板9移动至收纳槽30的内部，随后用户能够将钢丝绳22挂在滑轮24的顶部，随后通过挂钩23与连接绳20进行连接，从而实现对连接头11的初步连接，随后用户能够根据过滤管10的深度连接连接管13与喷水管14，然后用户能够通过调节收绳机21，从而使得钢丝绳22带动连接头11、连接管13以及喷水管14向下移动，当喷水管14底部达到指定位置时，此时用户能够再次拉动定位杆34，然后用户拉动固定板33复位，此时固定板33能够带动第二连接板9和限位块27进行移动，从而使得限位块27能够与限位槽26进行连接，从而使得限位块27能够完成对支撑盘25的支撑，随后用户能够通过打开软管19外部的水泵，从而使得清水进入到达过滤管10的内部，从而使得清水能够实现对淤泥的混合清洗，当过滤管10的内部淤泥较多导致喷水管14无法下降时，此时用户能够打开电机5进行工作，随后电机5能够通过小齿轮6带动齿环7进行旋转，从而使得齿环7能够带动第一连接板8、第二连接板9以及限位块27进行旋转，随后限位块27能够通过限位槽26挤压带动支撑盘25旋转，进而使得支撑盘25能够带动连接管13以及喷水管14进行旋转，从而使得钻头41能够对淤泥进行旋转清洁，进而便于喷水管14下降，随后用户能够通过抽水泵以及软管19的配合使用，抽出过滤管10内部的淤泥及污水，当大量污泥清洁完毕后，此时用户通过软管19加入清水，清水能够在旋转的过程中通过喷水口40喷向过滤管10的内壁，从而实现对过滤管10内壁污泥的清洁，并且喷水管14在旋转的过程中能够带动安装盘15进行旋转，随着安装盘15的旋转，此时安装盘15内部的第一滑块28在离心力的作用下会挤压第一弹簧29，此时移动杆17通过第一滑块28沿着清洁刷18移动，从而使得清洁刷18能够接触到过滤管10的内壁，从而使得清洁刷18能够对过滤管10内壁的淤泥进行清洗，随后用户能够通过调节收绳机21带动钢丝绳22以及连接头11做往复上下运动，进而对过滤管10进行分段清洗，同时连接头11在带动安装管12、连接管13以及喷水管14的过程中，使得清洁刷18能够对过滤管10的内壁进行往复清理，同时通过活塞42下坠时产生的冲击力能够对过滤管10淤泥进行清理，通过多种方式同时对过滤管10的内壁进行清理，进而能够提高洗井的质量。

本发明的工作原理：

参照图1－图6，通过移动杆17以及清洁刷18的配合使用，当用户需要进行洗井时，此时用户能够通过将安装管12、连接管13以及喷水管14深入过滤管10的内部，随后在活塞42跟随喷水管14对过滤管10的内壁进行冲击清洗时，设备能够同时能够通过打开电机5带动齿环7进行旋转，进而使得安装管12、连接管13以及喷水管14进行旋转，从而使得设备在洗井的过程中，清洁刷18能够同时对过滤管10的内壁进行旋转清洁，并且设备能够通过软管19向喷水管14内部输入清水，从而使得喷水口40在旋转的过程中能够喷出水分，进而实现对过滤管10内壁淤泥的清洗，通过多种清洗方式同时进行，进而能够提高设备洗井的质量，进而提高清洁质量和效率。

通过喷水管14以及钻头41的配合使用，当过滤管10内部堆积大量淤泥导致喷水管14难以下降时，此时用户在将喷水管14深入过滤管10的内部时，通过限位槽26与限位块27的连接，随后用户能够通过打开电机5使得钻头41进行旋转，同时在钻头41旋转的过程中，设备能够通过外部水泵向软管19内部添加水分，进而使得水分能够通过喷水口40喷出，进而方便设备对堆积的淤泥进行旋转清理，进而方便设备后续将淤泥抽出，进而能够提高洗井的效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水文地质成井分段洗井装置，包括支架(1)；

所述支架(1)设于地面(2)顶部；

其特征在于：

所述地面(2)顶部设有支撑块(3)，所述支撑块(3)内部开设有凹槽(4)，所述凹槽(4)内部设有电机(5)，所述电机(5)输出端固定连接有小齿轮(6)，所述支撑块(3)内部转动连接有与小齿轮(6)啮合的齿环(7)，所述齿环(7)内壁周向等距固定连接有多个第一连接板(8)，多个所述第一连接板(8)内部均滑动连接有第二连接板(9)，所述地面(2)内部设有过滤管(10)，所述地面(2)顶部设有连接头(11)，所述连接头(11)底部转动连接有安装管(12)，所述安装管(12)底部螺纹连接有连接管(13)，所述连接管(13)底部螺纹连接有喷水管(14)，所述喷水管(14)外壁固定连接有安装盘(15)，所述安装盘(15)内部周向等距开设有多个安装槽(16)，多个所述安装槽(16)内部均滑动连接有移动杆(17)，所述移动杆(17)另一端延伸至安装盘(15)外部，所述移动杆(17)远离安装盘(15)的一端固定连接有清洁刷(18)。

2.根据权利要求1所述的一种水文地质成井分段洗井装置，其特征在于：所述连接头(11)顶部固定连接有软管(19)，所述连接头(11)外壁固定连接有连接绳(20)，所述地面(2)顶部固定连接有收绳机(21)，所述收绳机(21)外壁设有相适配的钢丝绳(22)，所述钢丝绳(22)另一端固定连接有挂钩(23)，所述支架(1)底部固定连接有与钢丝绳(22)相适配的滑轮(24)。

3.根据权利要求1所述的一种水文地质成井分段洗井装置，其特征在于：所述安装管(12)外壁固定连接有支撑盘(25)，所述支撑盘(25)外壁周向等距开设有多个限位槽(26)，所述第二连接板(9)靠近限位槽(26)的一端固定连接有与限位槽(26)相适配的限位块(27)。

4.根据权利要求1所述的一种水文地质成井分段洗井装置，其特征在于：多个所述安装槽(16)内部均滑动连接有相适配的第一滑块(28)，所述第一滑块(28)与移动杆(17)固定连接，所述移动杆(17)通过第一滑块(28)与安装槽(16)滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种水文地质成井分段洗井装置，其特征在于：所述移动杆(17)外部套设有第一弹簧(29)，所述第一弹簧(29)一端与第一滑块(28)固定连接，所述第一弹簧(29)另一端与安装盘(15)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种水文地质成井分段洗井装置，其特征在于：多个所述第一连接板(8)内部均开设有收纳槽(30)，所述第二连接板(9)外壁对称固定连接有多个第二滑块(31)，多个所述第一连接板(8)内部均开设有与第二滑块(31)相适配的第一滑槽(32)，所述第二连接板(9)通过第二滑块(31)与第一滑槽(32)滑动连接。

7.根据权利要求1所述的一种水文地质成井分段洗井装置，其特征在于：所述第二连接板(9)顶部固定连接有固定板(33)，所述固定板(33)形状为U型，所述固定板(33)外壁滑动连接有定位杆(34)，所述定位杆(34)两端均贯穿于固定板(33)，所述第二连接板(9)顶部开设有与定位杆(34)相适配的第一定位槽(36)。

8.根据权利要求7所述的一种水文地质成井分段洗井装置，其特征在于：所述定位杆(34)外壁固定连接有固定块(37)，所述固定块(37)顶部固定连接有第二弹簧(38)，所述第二弹簧(38)另一端与定位杆(34)固定连接，所述第二弹簧(38)套设于定位杆(34)外部。

9.根据权利要求7所述的一种水文地质成井分段洗井装置，其特征在于：多个所述第一连接板(8)顶部均开设有第二定位槽(39)，所述第二定位槽(39)数量为八个，所述定位杆(34)外壁尺寸与第二定位槽(39)内壁尺寸相适配，所述喷水管(14)外壁周向等距开设有多个相连通的喷水口(40)，所述喷水管(14)底部固定连接有钻头(41)，所述喷水管(14)外壁固定连接有过滤管(10)相适配的活塞(42)。

10.根据权利要求1-9所述的一种水文地质成井分段洗井装置的使用方法，其特征在于：步骤1：首先通过挂钩(23)与连接绳(20)连接，然后以此将喷水管(14)、连接管(13)以及安装管(12)连接，随后将喷水管(14)缓慢放置进入过滤管(10)的内部，然后打开电机(5)，使得齿环(7)通过第一连接板(8)、第二连接板(9)以及限位块(27)带动支撑盘(25)旋转，从而使得安装管(12)能够带动连接管(13)以及喷水管(14)旋转，使得钻头(41)对过滤管(10)内部的淤泥打散，同时通过软管(19)和喷水口(40)抽取内部污泥与泥沙；

步骤2：当淤泥初步清理完毕后，通过收绳机(21)、钢丝绳(22)以及挂钩(23)的配合使用提拉连接头(11)，从而使得连接头(11)带动活塞(42)移动，然后使得活塞(42)快速下降，通过水锤效应实现对过滤管(10)内壁的分段清理，同时在喷水管(14)上升的过程中能够使得安装管(12)带动喷水管(14)旋转，通过喷水管(14)旋转产生的离心力使得清洁刷(18)能够清理过滤管(10)的内壁，进而保证清洁的效率和质量。

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