CN204041044U - 一种盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及天然气地下储气库建造技术领域内一种盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置，包括依次连接的接箍一、中空管状的水力稳定器、接箍二、中空管状的防堵塞器和喷嘴，所述水力稳定器管壁周向均布若干泄流孔，所述防堵塞器的直径方向贯通设有防堵塞丝杠。本实用新型的装置可以保证造腔管柱正循环造腔时水力稳定，反循环时防止造腔过程中砂石块堵塞造腔管柱。

Description

一种盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置

技术领域

本实用新型涉及天然气地下储气库建造技术领域，特别涉及一种盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置。 

背景技术

盐岩地下储气库是利用地下盐层或盐丘的特殊地质条件，采用水溶开采方式在地下盐层或盐丘内建造一定形状和体积的地下盐穴腔体，用于存储天然气。 

盐岩地下储气库建设是利用钻井方式建立地面到地下盐层或盐丘的通道，通过地面注水泵将淡水注入地下盐层或盐丘，再利用盐在水中的溶解性，将溶解后的盐水(卤水)提汲到地面，从而在地下盐层或盐丘中形成一定形状和体积的盐穴腔体。盐穴造腔工艺分为正循环和反循环两种循环方式。在生产套管内下入两根同心管柱，内部较小的管柱称为中心管，外层管柱称为中间管。正循环水溶造腔是将淡水从中心管内注入溶腔，对盐岩进行溶解至近饱和状态，再通过中心管外环形空间返出地面，即淡水从盐穴底部进入，卤水从盐穴顶部抽出，形成底部大上部小的梨状溶腔。反循环水溶造腔则相反，淡水通过中心管外环形空间注入，再从中心管内返回地面，即淡水从盐穴顶部进入，卤水从盐穴底部抽出，这种循环方式形成倒锥形腔体。 

在盐穴造腔过程中，普遍存在以下问题：（1）当停泵关井时，由于造腔管柱内外压强差的存在，造腔管柱在盐穴腔体内会发生往复振动，造成造腔管柱的疲劳损伤，损伤严重的会导致管柱本体弯曲、破漏和折断掉落；（2）当采用反循环造腔时，盐穴底部砂石块会被水流携带入中心管内部，导致中心管堵塞，盐井失去生产能力。 

实用新型内容

本实用新型针对现有盐穴造腔技术中存的问题，提供一种盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置，以保证造腔管柱水力稳定，防止造腔过程中砂石块堵塞造腔管柱。 

本实用新型的目的是这样实现的，一种盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置，包括依次连接的接箍一、中空管状的水力稳定器、接箍二、中空管状的防堵塞器和喷嘴， 所述水力稳定器管壁周向均布若干泄流孔，所述防堵塞器的直径方向贯通设有防堵塞丝杠。 

本实用新型的水力稳定控制装置，上端通过接箍一与造腔管柱的中心管连接，其内部空间作为淡水和卤水的循环通道。使用前，先将防堵塞丝杠插入防堵塞器的安装螺孔中，安装固定完成后，将水力稳定控制装置通过接箍连接于造腔管柱中心管底部，下到设计井深，即可注入淡水进行采卤造腔工作。正循环造腔时，淡水注入中心管，到达水力稳定控制装置安装深度时，淡水从稳定器管壁的泄流孔及喷嘴射出，由于水力稳定器上均布若干泄流孔，可自上而下逐步释放水流压力，造腔管柱在径向受力平衡，保持管柱径向稳定。反循环造腔时，卤水自稳定器管壁的泄流孔及装置下部喷嘴进入中心管，盐穴腔体底部的大块砂石被防堵塞器管内的防堵塞丝杠阻挡于管柱外部，使管柱免于被砂石堵塞。 

为便于防堵塞丝杠的固定安装，所述防堵塞器管壁轴向交错设置若干用于安装防堵塞丝杠的安装螺孔，同一轴截面上的安装螺孔沿管壁直径方位对称设置两个，所述防堵塞丝杠与其中同一直径方位的安装螺孔螺纹连接。本结构的防堵塞器，防堵塞丝杠有多个可供选择的安装螺孔，可根据腔体沉渣面深度，选择对应深度的安装螺孔安装防堵塞丝杠，以防止防堵塞丝杠的安装位置过低而堵塞造腔管柱。 

为防止防堵塞器管壁周向设置螺孔过多而降低防堵塞器的强度，所述相邻轴截面的安装螺孔交错的方位角相差90°。 

作为本实用新型的改进，所述泄流孔沿水力稳定器周向均匀设置三列或三列以上。 

附图说明

图1为本实用新型的盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置结构示意图。 

图2为图1的A-A向剖视图。 

图3为图1的B-B向剖视图。 

图4为图1的C-C向剖视图。 

其中，1 接箍一；2水力稳定器；3泄流孔；4接箍二；5防堵塞器；6安装螺孔； 7防堵塞丝杠；8喷嘴。 

具体实施方式

 如图1—图4所示，为本实用新型的盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置包括依次连接的接箍一1、中空管状的水力稳定器2、接箍二4、中空管状的防堵塞器5和喷嘴8， 水力稳定器2管壁周向均布若干泄流孔3，该泄流孔3沿水力稳定器2周向可均匀设置三列或三列以上，本实施例中，均匀设置三列，每列相位角间隔120°；防堵塞器5的直径方向贯通设有防堵塞丝杠7；为便于防堵塞丝杠7的固定安装，防堵塞器5管壁轴向交错设置若干用于安装防堵塞丝杠7的安装螺孔6，同一轴截面上的安装螺孔6沿管壁直径方位对称设置两个，防堵塞丝杠7与其中同一直径方位的安装螺孔6螺纹连接；为防止防堵塞器5管壁周向设置螺孔过多而降低防堵塞器6的强度，相邻轴截面的安装螺孔6交错的方位角相差90°，如图3和图4所示； 

本实用新型的水力稳定控制装置，上端通过接箍一1与造腔管柱的中心管连接，其内部空间作为淡水和卤水的循环通道。使用前，先将防堵塞丝杠7插入防堵塞器5的安装螺孔6中，安装固定完成后，将水力稳定控制装置通过接箍一1连接于造腔管柱中心管底部，下到设计井深，即可注入淡水进行采卤造腔工作。正循环造腔时，淡水注入中心管，到达水力稳定控制装置安装深度时，淡水从稳定器管壁的泄流孔3、未安装防堵塞丝杠的安装螺孔及喷嘴8射出，由于水力稳定器2上的均布若干泄流孔3在，可自上而下逐步释放水流压力，造腔管柱在径向受力平衡，保持管柱径向稳定。反循环造腔时，卤水自稳定器管壁的泄流孔3及喷嘴8进入中心管，盐穴腔体底部的大块砂石被径向设置的防堵塞丝杠阻挡于管柱外部，使管柱免于被砂石堵塞。

本实用新型并不局限于上述实施例，凡是在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型保护的范围内。 

Claims (4)

1.一种盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置，其特征在于，包括依次连接的接箍一、中空管状的水力稳定器、接箍二、中空管状的防堵塞器和喷嘴， 所述水力稳定器管壁周向均布若干泄流孔，所述防堵塞器的直径方向贯通设有防堵塞丝杠。

2.根据权利要求1所述的盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置，其特征在于，所述防堵塞器管壁轴向交错设置若干用于安装防堵塞丝杠的安装螺孔，同一轴截面上的安装螺孔沿管壁直径方位对称设置两个，所述防堵塞丝杠与其中同一直径方位的安装螺孔螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置，其特征在于，所述相邻轴截面的安装螺孔交错的方位角相差90°。

4.根据权利要求1或2或3所述的盐岩地下储气库水溶造腔管柱水力稳定控制装置，其特征在于，所述泄流孔沿水力稳定器周向均匀设置三列或三列以上。