CN211666686U - 一种封隔器及用于多层地下水独立处置的井结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种封隔器及用于多层地下水独立处置的井结构，涉及土壤修复技术领域，包括：分隔底板和分隔压板，通过紧固螺栓固定连接，分隔底板和分隔压板内部开设有注入管孔和出水管孔；外圈气囊，设置于分隔底板和分隔压板外圈之间；注入管气囊和出水管气囊，分别设置于分隔底板和分隔压板之间注入管孔和出水管孔周围；可以在一口井内实现多个水层的独立抽出和注入处理，建设简单，性价比高。

Description

一种封隔器及用于多层地下水独立处置的井结构

技术领域

本实用新型属于土壤修复技术领域，更具体地，涉及一种封隔器及用于多层地下水独立处置的井结构。

背景技术

近年来，随着经济的发展，土壤和地下水资源的污染治理已成为环境修复领域中的重要任务。而很多情况下的治理受环境、地理等诸多因素影响，需要钻井配合进行治理，而钻井与环境修复的结合，需要我们不断的寻找更适合于环境修复发展的成熟的系统及工艺。这就促使我们在钻井方面要有更合理与完善的井身结构来满足地下水治理的需求。

对地下水的多层污染，以往的建井方式难以实现对不同水层的分别治理，通常需要针对每个污染水层独立建井，建井数量多，治理成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种封隔器及用于多层地下水独立处置的井结构，具有封隔器，可实现不同深度井段的精确密封，有效将井孔分隔成多个独立的空间，套管与井壁间不同水层之间通过密封填料密封，可以在一口井内实现多个水层的独立抽出和注入处理，建设简单，性价比高。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种封隔器，包括：

分隔底板和分隔压板，通过紧固螺栓固定连接，分隔底板和分隔压板内部开设有注入管孔和出水管孔；

外圈气囊，设置于分隔底板和分隔压板外圈之间；

注入管气囊和出水管气囊，分别设置于分隔底板和分隔压板之间注入管孔和出水管孔周围。

可选地，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊与分隔底板之间的间隙内均设置有气囊密封圈。

可选地，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊上侧分别设置有进气管。

可选地，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊均为橡胶气囊。

本实用新型还提供一种用于多层地下水独立处置的井结构，包括：

上述封隔器；

套管，设置于井管内部，包括实管和筛管，所述实管外侧与井管内侧在不同含水层之间填充有密封填料，实管上端设置有密封法兰，所述筛管设置在含水层内，筛管与井管之间填充有环空滤料；

至少一个封隔装置，包括设置于套管内部的封隔器，所述封隔器的进气管上端连接有压力管线，压力管线上端连接有打压气泵；

与含水层相等数量的注入管和出水管，设置于套管内部，注入管和出水管下端设置于不同含水层内。

可选地，所述套管外侧在地面上设置有井口密封水泥平台。

可选地，所述出水管上设置有电潜泵。

可选地，所述密封填料的材料为水泥，所述环空滤料的材料为石英砂。

可选地，所述压力管线上端安装有压力仪表。

可选地，所述密封法兰的抗压级别大于最高注入压力的百分之二十。

本实用新型提供一种封隔器及用于多层地下水独立处置的井结构，其有益效果在于：套管内具有封隔器，可实现不同深度井段的精确密封，有效将井孔分隔成多个独立的空间，封隔器设置于不同含水层之间，通过不同的注入管和出水管对不同含水层进行独立的注入和抽出处理；套管和井壁间在不同含水层之间通过密封填料密封，可以防止不同含水层之间的水通过筛管流出互相混合，造成交叉污染；该用于多层地下水独立处置的井结构可以在一口井内实现多水层的独立注入和抽出处理，建井简单，性价比高。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的一种用于多层地下水独立处置的井结构的结构示意图。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的一种封隔器的正视结构示意图。

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的一种封隔器的俯视结构示意图。

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的一种封隔器的剖视结构示意图。

附图标记说明：

1、套管；2、井管；3、实管；4、筛管；5、含水层；6、密封填料；7、密封法兰；8、环空滤料；9、封隔装置；10、封隔器；11、压力管线；12、打压气泵；13、注入管；14、出水管；15、分隔底板；16、分隔压板；17、紧固螺栓；18、注入管孔；19、出水管孔；20、外圈气囊；21、注入管气囊；22、出水管气囊；23、进气管；24、气囊密封圈；25、密封水泥平台；26、电潜泵；27、压力仪表。

具体实施方式

下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本实用新型提供一种封隔器，包括：

分隔底板和分隔压板，通过紧固螺栓固定连接，分隔底板和分隔压板内部开设有注入管孔和出水管孔；

外圈气囊，设置于分隔底板和分隔压板外圈之间；

注入管气囊和出水管气囊，分别设置于分隔底板和分隔压板之间注入管孔和出水管孔周围。

具体的，分隔压板和分隔底板通过紧固螺栓连接将内部的各个气囊保护起来，使得各个气囊在要求的尺寸范围内座封，避免过多暴露，造成损坏，同时也便于封隔器的起下；压力空气通过进气管为各个气囊充气，实现各个气囊的膨胀座封；由于最上层的含水层可以通过注入管和出水管直接完成注入和抽出，无需注入管和出水管穿过封隔器，所述注入管孔和出水管孔的数量始终比含水层的层数数量少一个。

在一个示例中，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊与分隔底板之间的间隙内均设置有气囊密封圈。

具体的，气囊密封圈的设置可以填充各个气囊与分隔底板之间的间隙，起到支撑作用，保证各个气囊充气后的形状规整，提高座封效果。

在一个示例中，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊上侧分别设置有进气管。

在一个示例中，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊均为橡胶气囊。

本实用新型还提供一种用于多层地下水独立处置的井结构，包括：

上述封隔器；

套管，设置于井管内部，包括实管和筛管，所述实管外侧与井管内侧在不同含水层之间填充有密封填料，实管上端设置有密封法兰，所述筛管设置在含水层内，筛管与井管之间填充有环空滤料；

至少一个封隔装置，包括设置于套管内部的封隔器，所述封隔器的进气管上端连接有压力管线，压力管线上端连接有打压气泵；

与含水层相等数量的注入管和出水管，设置于套管内部，注入管和出水管下端设置于不同含水层内。

具体的，筛管只设置于含水层内，通过其外侧的环空滤料即可以保证进水量又可以起到过滤作用，套管与井管之间的其他空间内可填充土粉；密封填料可以在不同含水层之间起到密封隔离的作用，防止不同含水层内的水通过筛管外侧流出混合造成交叉污染，对于渗透性良好、承压系数高的水层之间可以用水泥进行填充密封；每两个不同的含水层之间在套管的内部均设置有封隔装置，封隔装置通过封隔器将套管封隔成多个独立的分段，每个含水层为一段，可以对不同的含水层内的水进行独立的注入和抽出的处理；打压气泵通过多条压力管线为封隔器内部的气囊充气，实现封隔器与套管之间和封隔器与注入管和出水管之间的密封；通过不同含水层内的注入管和出水管可以实现对不同含水层内的水进行注入和抽出的处理，结构简单，节省成本。

在一个示例中，所述套管外侧在地面上设置有井口密封水泥平台。

在一个示例中，所述出水管上设置有电潜泵。

具体的，电潜泵可以将不同含水层内的水通过不同的出水管抽出。

在一个示例中，所述密封填料的材料为水泥，所述环空滤料的材料为石英砂。

在其他示例中，所述密封填料的材料还可以为土粉。

在其他示例中，所示环空滤料的材料还可以为建筑沙砾。

在一个示例中，所述压力管线上端安装有压力仪表。

具体的，压力仪表的设置可以监测各个气囊内的压力，确保封隔器的密封效果。

在一个示例中，所述密封法兰的抗压级别大于最高注入压力的百分之二十。

具体的，密封法兰的设置可以方便井口的打压座封，座封压力需大于注入压力的百分之三十。

实施例

如图1至图4所示，本实用新型提供一种封隔器，包括：

分隔底板15和分隔压板16，通过紧固螺栓17固定连接，分隔底板15和分隔压板16内部开设有注入管孔18和出水管孔19；

外圈气囊20，设置于分隔底板15和分隔压板16外圈之间；

注入管气囊21和出水管气囊22，分别设置于分隔底板15和分隔压板16之间注入管孔18和出水管孔19周围。

在本实施例中，所述外圈气囊20、注入管气囊21和出水管气囊22与分隔底板15之间的间隙内均设置有气囊密封圈24。

在本实施例中，所述外圈气囊20、注入管气囊21和出水管气囊22上侧分别设置有进气管23。

在本实施例中，所述外圈气囊20、注入管气囊21和出水管气囊22均为橡胶气囊。

本实用新型还提供一种用于多层地下水独立处置的井结构，包括：

上述封隔器；

套管1，设置于井管2内部，包括实管3和筛管4，所述实管3外侧与井管2内侧在不同含水层5之间填充有密封填料6，实管3上端设置有密封法兰7，所述筛管4设置在含水层5内，筛管4与井管2之间填充有环空滤料8；

一个封隔装置9，包括设置于套管1内部的封隔器10，所述封隔器10的进气管上端连接有压力管线11，压力管线11上端连接有打压气泵12；

两条注入管13和两条出水管14，设置于套管1内部，注入管13和出水管14下端设置于不同含水层5内。

在本实施例中，所述套管1外侧在地面上设置有井口密封水泥平台25。

在本实施例中，所述出水管14上设置有电潜泵26。

在本实施例中，所述密封填料6的材料为水泥，所述环空滤料8的材料为石英砂。

在本实施例中，所述压力管线11上端安装有压力仪表27。

在本实施例中，所述密封法兰7的抗压级别大于最高注入压力的百分之二十。

综上所述，本实用新型提供的封隔器及用于多层地下水独立处置的井结构应用时，采用500mm套管1建井，套管1采用薄壁圆扣连接，保证套管1内壁的圆滑和连接的垂直度，计算好封隔器10座封的井段及深度，避免在接箍或连接处座封；下入一定深度后要验封，确保该井在投入工作前，封隔器10完好。筛管4只设置于含水层5内，通过其外侧的环空滤料8即可以保证进水量又可以起到过滤作用，套管1与井管2之间的其他空间内填充土粉；在不同含水层5之间填充密封填料6，防止不同含水层5内的水通过筛管4外侧流出混合造成交叉污染；在含水层5之间套管的内部放置封隔器10，封隔器10进气管23连接压力管线11和打压气泵12，而封隔器10内的注入管孔18和出水管孔19内插入注入管13和出水管14并将其下端放置在下侧的含水层5内，方便对下侧的含水层5内注入和抽水；将另一组注入管13和出水管14插入套管1内上侧含水层5内，以便对上侧的含水层5内注入或抽水；打压气泵12通过压力管线11为封隔器10内部的外圈气囊20、注入管气囊21和出水管气囊22充气，实现封隔器10与套管1之间和封隔器10与注入管13、出水管14之间的密封；通过不同含水层5内的注入管13和出水管14可以实现对不同含水层5内的水进行注入和抽出的处理，结构简单，节省成本。

对于具有更多层含水层5的情况来说，只需在每两个含水层5之间设置具有不同数量注入管孔18和出水管孔19的封隔装置9即可将井内分隔成多个密封段，实现对不同的含水层5内独立的注入和抽水处理；封隔器10内的注入管孔18和出水管孔19的数量和注入管气囊21、出水管气囊22的数量随着从上到下含水层5的数量递增依次递增即可。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种封隔器，其特征在于，包括：

分隔底板和分隔压板，通过紧固螺栓固定连接，分隔底板和分隔压板内部开设有注入管孔和出水管孔；

外圈气囊，设置于分隔底板和分隔压板外圈之间；

注入管气囊和出水管气囊，分别设置于分隔底板和分隔压板之间注入管孔和出水管孔周围。

2.根据权利要求1所述的一种封隔器，其特征在于，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊与分隔底板之间的间隙内均设置有气囊密封圈。

3.根据权利要求1所述的一种封隔器，其特征在于，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊上侧分别设置有进气管。

4.根据权利要求1所述的一种封隔器，其特征在于，所述外圈气囊、注入管气囊和出水管气囊均为橡胶气囊。

5.一种用于多层地下水独立处置的井结构，其特征在于，包括：

如权利要求1-4任意一项所述的封隔器；

套管，设置于井管内部，包括实管和筛管，所述实管外侧与井管内侧在不同含水层之间填充有密封填料，实管上端设置有密封法兰，所述筛管设置在含水层内，筛管与井管之间填充有环空滤料；

至少一个封隔装置，包括设置于套管内部的封隔器，所述封隔器的进气管上端连接有压力管线，压力管线上端连接有打压气泵；

与含水层相等数量的注入管和出水管，设置于套管内部，注入管和出水管下端设置于不同含水层内。

6.根据权利要求5所述的一种用于多层地下水独立处置的井结构，其特征在于，所述套管外侧在地面上设置有井口密封水泥平台。

7.根据权利要求5所述的一种用于多层地下水独立处置的井结构，其特征在于，所述出水管上设置有电潜泵。

8.根据权利要求5所述的一种用于多层地下水独立处置的井结构，其特征在于，所述密封填料的材料为水泥，所述环空滤料的材料为石英砂。

9.根据权利要求5所述的一种用于多层地下水独立处置的井结构，其特征在于，所述压力管线上端安装有压力仪表。

10.根据权利要求5所述的一种用于多层地下水独立处置的井结构，其特征在于，所述密封法兰的抗压级别大于最高注入压力的百分之二十。

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