RU100555U1 - THERMOMETRIC WELL - Google Patents
THERMOMETRIC WELL Download PDFInfo
- Publication number
- RU100555U1 RU100555U1 RU2010132742/03U RU2010132742U RU100555U1 RU 100555 U1 RU100555 U1 RU 100555U1 RU 2010132742/03 U RU2010132742/03 U RU 2010132742/03U RU 2010132742 U RU2010132742 U RU 2010132742U RU 100555 U1 RU100555 U1 RU 100555U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- insulating
- conductor
- sealed
- thermometric
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
1. Термометрическая скважина, содержащая трубу с заглушенным нижним концом, теплоизоляционный материал, кондуктор, теплоизоляционный кожух и съемную герметичную заглушку, отличающаяся тем, что верхний и нижний концы кондуктора жестко связаны с трубой, образуя герметичную полость, заполненную теплоизоляционным материалом, а теплоизоляционный кожух размещен над съемной герметичной заглушкой. ! 2. Термометрическая скважина по п.1, отличающаяся тем, что в теплоизоляционном кожухе выполнено отверстие с установленной в него герметичной теплоизолирующей вставкой. ! 3. Термометрическая скважина по п.1, отличающаяся тем, что в теплоизоляционном кожухе выполнен паз с установленной в него герметичной теплоизолирующей вставкой. ! 4. Термометрическая скважина по п.1, отличающаяся тем, что в кондукторе выполнена полость для размещения теплоизоляционного кожуха. ! 5. Термометрическая скважина по п.1, отличающаяся тем, что на крышке теплоизоляционного кожуха установлена ручка. ! 6. Термометрическая скважина по п.5, отличающаяся тем, что в крышке теплоизоляционного кожуха выполнена полость для размещения ручки. 1. A thermometric well containing a pipe with a sealed lower end, a heat-insulating material, a conductor, a heat-insulating casing and a removable sealed plug, characterized in that the upper and lower ends of the conductor are rigidly connected to the pipe, forming a sealed cavity filled with heat-insulating material, and the heat-insulating casing is placed above the removable sealed plug. ! 2. Thermometric well according to claim 1, characterized in that a hole is made in the heat-insulating casing with a sealed heat-insulating insert installed therein. ! 3. Thermometric well according to claim 1, characterized in that in the heat-insulating casing a groove is made with a sealed heat-insulating insert installed in it. ! 4. Thermometric well according to claim 1, characterized in that the conductor has a cavity for accommodating a heat-insulating casing. ! 5. Thermometric well according to claim 1, characterized in that a handle is installed on the cover of the heat-insulating casing. ! 6. Thermometric well according to claim 5, characterized in that a cavity is provided in the lid of the heat-insulating casing to accommodate the handle.
Description
Полезная модель относится к термометрическим скважинам, оборудованным как вне, так и внутри здания, и предназначена для контроля температуры всех слоев грунта, в том числе для контроля как температуры вечномерзлых грунтов в зонах размещения скважины промышленной добычи нефти и газа, так и для контроля температуры вечномерзлых грунтов внутри строительных конструкций, зданий и сооружений.The utility model relates to thermometric wells equipped both outside and inside the building, and is designed to control the temperature of all soil layers, including to control both the temperature of permafrost soils in areas where a well is used for industrial oil and gas production, and for monitoring the temperature of permafrost soil inside building structures, buildings and structures.
Известны инженерно-геологические скважины, используемые для измерения температуры грунтов. Скважина в пределах протаивающего слоя грунта защищена обсадной трубой-кондуктором, заглубленным в вечномерзлый грунт не менее чем на 0,5 м. При наличии межмерзлотных или подмерзлотных вод и осыпании стенок скважины на всю ее глубину устанавливают защитную пластмассовую или металлическую трубу, герметизированную снизу и диаметр которой в соединениях должен обеспечивать свободный спуск/подъем гирлянды электрических датчиков температуры. Кондуктор или защитная труба должна выступать над поверхностью грунта на 0,3-0,5 м. На строительных площадках и в зонах проезда транспортных средств верхняя часть обсадных и защитных труб должна быть заглублена на 0,1-0,3 м и закрыта металлическим колпаком, предохраняющим скважину от повреждения транспортными средствами и строительными механизмами. Выступающая над поверхностью грунта часть кондуктора или защитной трубы теплоизолирована коробом с крышкой, заполненным мхом, торфом или другим теплоизоляционным материалом. Входное отверстие скважины (трубы) после бурения в промежутках между наблюдениями плотно закрывается пробкой, предупреждающей возможность попадания в скважину атмосферных осадков и образования в ней конденсата или снежной шубы. При режимных (длительных) наблюдениях в скважинах диаметром более 100 мм затрубное пространство защитных труб следует засыпать сухим песком или мелким гравием либо местным сухим измельченным грунтом (ГОСТ 25358-82. Грунты. Метод полевого определения температуры).Well-known geological wells used to measure the temperature of soils. The well within the thawing soil layer is protected by a conductor casing, not less than 0.5 m deep in permafrost soil. If there is inter-permafrost or sub-permafrost water and the walls of the well are shed to its entire depth, a protective plastic or metal pipe is installed that is sealed below and the diameter which in the connections should provide a free descent / ascent of a string of electrical temperature sensors. The conductor or protective pipe should protrude 0.3-0.5 m above the ground surface. On construction sites and in the vehicle passage areas, the upper part of the casing and protective pipes should be buried by 0.1-0.3 m and closed with a metal cap protecting the well from damage by vehicles and construction machinery. The part of the conductor or protective pipe protruding above the soil surface is thermally insulated with a box filled with moss, peat or other heat-insulating material. After drilling in the intervals between observations, the inlet hole of the well (pipe) is tightly closed by a plug, preventing the possibility of atmospheric precipitation entering the well and the formation of condensate or a snow coat in it. In case of continuous (long-term) observations in wells with a diameter of more than 100 mm, the annular space of the protective pipes should be covered with dry sand or fine gravel or local dry ground soil (GOST 25358-82. Soils. Field-based temperature determination method).
Но известная инженерно-геологическая скважина имеет недостаточную герметичность трубы, что снижает точность замеров температуры грунтов. И, кроме того, она требует проведения больших вспомогательных работ, например, таких как поиск подручных теплоизоляционных материалов для заполнения пространства между обсадной трубой и кондуктором, их утрамбовка и т.д., что увеличивает трудоемкость проводимых работ.But the well-known engineering-geological well has insufficient tightness of the pipe, which reduces the accuracy of soil temperature measurements. And, in addition, it requires large auxiliary works, for example, such as the search for improvised insulating materials to fill the space between the casing and the conductor, their ramming, etc., which increases the complexity of the work.
Известна также термометрическая скважина в вечномерзлых грунтах, состоящая из обсаженной части и водонепроницаемой пробки, в которой обсаженная часть выполнена в виде пластмассовой трубы с установленной на ее конце деревянной конической насадкой. Причем последняя располагается ниже границы вечной мерзлоты не менее чем на 1 м, а затрубное пространство между скважиной заполнено замерзающей засыпкой из местных слабофильтрующих грунтов (авторское свидетельство СССР №1385715, кл. E21B 47/06. Опубл. 30.04.1995 г.).A thermometric well in permafrost soils is also known, consisting of a cased part and a waterproof cork, in which the cased part is made in the form of a plastic pipe with a wooden conical nozzle installed at its end. Moreover, the latter is located below the permafrost border by at least 1 m, and the annular space between the borehole is filled with freezing backfill from local low-filtering soils (USSR author's certificate No. 1385715, class E21B 47/06. Publ. 04/30/1995).
Однако данная термометрическая скважина может использоваться только для кратковременных исследовательских работ и неприменима для мониторинга в течение 20-30 лет температуры вечномерзлых грунтов на промышленных объектах (кусты газовых скважин, здания и т.д.).However, this thermometric well can only be used for short-term research and is not applicable for monitoring the temperature of permafrost soils at industrial facilities (gas well clusters, buildings, etc.) for 20-30 years.
Наиболее близкой к предлагаемой по своей технической сущности является термометрическая скважина, содержащая трубу с заглушенным нижним концом, теплоизоляцию, кондуктор, теплоизоляционный кожух и съемную герметичную заглушку (СТО Газпром 2-3.1-072-2006 «Регламент на проведение геотехнического мониторинга объектов газового комплекса в криолитозоне», фиг.Г.1, Д1, пп.8.19-8.1.11).Closest to the proposed technical essence is a thermometric well containing a pipe with a plugged bottom end, insulation, a conductor, a heat-insulating jacket and a removable sealed plug (STO Gazprom 2-3.1-072-2006 “Regulations for conducting geotechnical monitoring of gas facilities in the permafrost zone ", Fig. D.1, D1, pp.8.19-8.1.11).
Но в этой термометрической скважине не исключены попадание в нее при снятии герметичной заглушки атмосферных осадков (влаги и т.д.) и влияние температуры наружной атмосферы на температуру внутри трубы, что снижает точность замеров температуры грунтов, расположенных ниже границы зоны вечной мерзлоты.But in this thermometric well, atmospheric precipitation (moisture, etc.) and the influence of the temperature of the external atmosphere on the temperature inside the pipe, which reduces the accuracy of measurements of the temperature of soils located below the permafrost zone, cannot get into it when removing the sealed plug.
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является повышение точности определения температуры как в сезонно-протаивающем слое, так и ниже границы вечной мерзлоты; создание цельной и универсальной по назначению (применение вне и внутри здания) конструкции термометрической скважины; упрощение ее изготовления и увеличение срока ее службы.The task to which the claimed utility model is aimed is to increase the accuracy of determining the temperature both in the seasonally thawing layer and below the permafrost boundary; creation of an integral and universal for its intended purpose (application outside and inside the building) design of a thermometric well; simplification of its manufacture and increase of its service life.
Технический результат заключается в создании между трубой и кондуктором герметичной полости, заполненной теплоизоляционным материалом.The technical result consists in creating between the pipe and the conductor a sealed cavity filled with heat-insulating material.
Поставленная задача решается тем, что в термометрической скважине, содержащей трубу с заглушенным нижним концом, теплоизоляционный материал, кондуктор, теплоизоляционный кожух и съемную герметичную заглушку, верхний и нижний концы кондуктора жестко связаны с трубой, образуя герметичную полость, заполненную теплоизоляционным материалом. А теплоизоляционный кожух размещен над съемной герметичной заглушкой.The problem is solved in that in a thermometric well containing a pipe with a sealed lower end, a heat-insulating material, a conductor, a heat-insulating casing and a removable sealed plug, the upper and lower ends of the conductor are rigidly connected to the pipe, forming a sealed cavity filled with heat-insulating material. A heat-insulating casing is placed over a removable sealed plug.
Жесткая связь (например, с помощью перегородок) верхнего и нижнего концов кондуктора с трубой повышает надежность конструкции термометрической скважины, увеличивая срок ее службы.A rigid connection (for example, using partitions) of the upper and lower ends of the conductor with the pipe increases the reliability of the design of the thermometric well, increasing its service life.
Образовавшаяся же за счет жесткой связи верхнего и нижнего концов кондуктора с трубой герметичная полость, заполненная теплоизоляционным материалом, стабилизирует температуру в трубе, исключает попадание воды в теплоизоляционный материал. При этом не требуется поиска теплоизоляционного материала, его уплотнения и засыпки, что упрощает изготовление термометрической скважины.The hermetic cavity formed due to the rigid connection of the upper and lower ends of the conductor with the pipe, filled with insulating material, stabilizes the temperature in the pipe, eliminates the ingress of water into the insulating material. At the same time, it is not required to search for heat-insulating material, its compaction and filling, which simplifies the manufacture of a thermometric well.
А размещение теплоизоляционного кожуха над съемной герметичной заглушкой позволяет при ее снятии при замерах теплоизолировать отверстие скважины, в которой размещена гирлянда электрических датчиков температуры, что повышает точность замеров и быструю стабилизацию температуры в скважине, исключает возможность попадания в скважину атмосферных осадков и образования в ней конденсата или снежной шубы.And the placement of a heat-insulating casing over a removable sealed plug allows you to heat-insulate the hole of the well when it is taken during measurements, which contains a string of electrical temperature sensors, which increases the accuracy of measurements and quick stabilization of temperature in the well, eliminates the possibility of atmospheric precipitation and the formation of condensate in it snow coat.
На фиг.1 показан разрез термометрической скважины, оборудованной вне здания; на фиг.2 - вид А на отверстие/паз; на фиг.3 - разрез термометрической скважины, оборудованной внутри здания.Figure 1 shows a section of a thermometric well equipped outside the building; figure 2 - a view of the hole / groove; figure 3 is a section of a thermometric well equipped inside the building.
Термометрическая скважина, оборудованная вне зданий (фиг.1), содержит трубу 1 с заглушенным нижним концом 2, теплоизоляционный материал 3, кондуктор 4 с верхней перегородкой 5, на которой установлена съемная (например, резьбовая) герметичная заглушка 6 с уплотнением 7, и нижней перегородкой 8, образующих герметичную полость, заполненную теплоизоляционным материалом 3. В зависимости от зоны контроля температуры, расположения скважины вне или внутри здания меняются расстояние от поверхности грунта до верхней перегородки 5 кондуктора 4 (L1) от 0,3 до 1,2 м; расстояние от поверхности грунта до нижней перегородки 8 кондуктора 4 (L2) от 0,5 до 4,0 м; расстояние от поверхности грунта до заглушенного нижнего конца 2 трубы 1 (L3) от 10,0 до 20,0 м. При необходимости контроля температуры только ниже границы вечномерзлых грунтов нижняя перегородка 8 должна располагаться ниже границы вечной мерзлоты не менее чем на 1,0 м, а длина кондуктора будет равна (L1+L2) м. Съемная герметичная заглушка 6 закрыта теплоизоляционным кожухом 9, заполненным теплоизоляционным материалом 3 и имеющим отверстие или паз 10 (фиг.2), закрытый теплоизолирующей вставкой 11, герметизирующей выводы кабеля термометрической гирлянды (не показаны) при снятой герметичной заглушке 6. Всплытие теплоизоляционного кожуха 9 при подъеме воды можно исключить, например, за счет превышения его веса над выталкивающей Архимедовой силой.A thermometric well equipped outside the buildings (Fig. 1) contains a pipe 1 with a muffled lower end 2, a heat-insulating material 3, a jig 4 with an upper baffle 5, on which a removable (for example, threaded) hermetic plug 6 with a seal 7, and a lower partition 8, forming a sealed cavity filled with heat insulating material 3. depending on the temperature control zones, the well location is inside a building or changing the distance from the ground surface to the top wall 5 of the conductor 4 (L 1) from 0.3 g 1.2 m; the distance from the soil surface to the lower wall 8 of the conductor 4 (L 2 ) from 0.5 to 4.0 m; the distance from the soil surface to the muffled lower end 2 of pipe 1 (L 3 ) from 10.0 to 20.0 m. If it is necessary to control the temperature just below the border of permafrost, the lower partition 8 should be located below the border of permafrost by at least 1.0 m, and the length of the conductor will be equal to (L 1 + L 2 ) m. The removable sealed plug 6 is closed by a heat-insulating casing 9, filled with heat-insulating material 3 and having a hole or groove 10 (figure 2), closed by a heat-insulating insert 11 that seals the thermometric cable leads garland rows (not shown) at the removed plug 6. Surfacing sealed heat insulating casing 9, with the rise of water can be eliminated, for example, by exceeding its weight on the Archimedes buoyancy force.
Термометрическая скважина, оборудованная внутри здания (фиг.3), отличается от термометрической скважины, оборудованной вне здания (фиг.1), наличием в кондукторе 4 полости 12 и теплоизоляционного кожуха 9, входящего в эту полость. В этом случае верхний конец кондуктора 4 выводится на уровень поверхности пола производственного помещения. При этом в крышке 13 теплоизоляционного кожуха 9 выполнена полость 14, в которую поворачивающаяся вокруг своей оси ручка 15 утапливается с целью, например, прохода над ней наземного транспорта.The thermometric well equipped inside the building (FIG. 3) differs from the thermometric well equipped outside the building (FIG. 1) by the presence in the conductor 4 of the cavity 12 and the heat-insulating casing 9 included in this cavity. In this case, the upper end of the conductor 4 is displayed at the level of the floor surface of the production room. At the same time, a cavity 14 is made in the cover 13 of the heat-insulating casing 9, into which the handle 15, which rotates around its axis, is recessed for the purpose, for example, of passing over ground transport above it.
Изготавливают термометрическую скважину следующим образом.A thermometric well is made as follows.
С поверхности забуривают направляющую скважину для кондуктора 4 на глубину L2 от 0,5 до 4,0 м в зависимости от зон контроля температуры грунта. Затем бурят на глубину L3 от 10,0 до 20,0 м основную скважину меньшего диаметра и частично заполняют ее, например, глинистым раствором. Поднимают всю цельную, монолитную конструкцию (труба 1+кондуктор 4) и опускают ее в скважину. При этом, погружаясь в основную скважину, труба 1 заглушенным нижним концом 2 выдавливает раствор, заполняющий зазоры между трубой 1 и грунтом, исключая воздушные зазоры. При этом опускается, заходя в направляющую скважину, и кондуктор 4 с верхней перегородкой 5, герметичной заглушкой 6, нижней перегородкой 8 и полостью, заполненной теплоизоляционным материалом 3.A guide well for conductor 4 is drilled from the surface to a depth of L 2 from 0.5 to 4.0 m, depending on the soil temperature control zones. Then, a main well of a smaller diameter is drilled to a depth L 3 from 10.0 to 20.0 m and partially filled with, for example, clay mud. Raise the entire solid, monolithic structure (pipe 1 + conductor 4) and lower it into the well. At the same time, plunging into the main well, the pipe 1 with a muffled lower end 2 extrudes a solution filling the gaps between the pipe 1 and the soil, excluding air gaps. In this case, the conductor 4 with the upper partition 5, the sealed plug 6, the lower partition 8 and the cavity filled with heat-insulating material 3 is lowered, going into the guide well.
Универсальность по назначению (вне и внутри здания) термометрической скважины достигается за счет разной длины кондуктора 4 и трубы 1 над грунтом и в грунте. В зависимости от назначения скважины расстояние от поверхности грунта до верхней перегородки 5 может колебаться от 0,3 до 1,5 м. Для замеров температуры ниже границы вечной мерзлоты нижний конец кондуктора 4 в конструкции жестко соединен с трубой 1 на уровне не менее чем на 1 м ниже границы вечной мерзлоты, что исключает влияние зоны протаивающего слоя грунта на стабилизацию температуры в трубе 1 замера и осыпание скважины в зоне протаивающегося слоя грунта. Пространство между кондуктором 4 и поверхностью направляющей скважины засыпается любым слабофильтрующим местным материалом.The versatility of the purpose (outside and inside the building) of the thermometric well is achieved due to the different lengths of the jig 4 and pipe 1 above the ground and in the ground. Depending on the purpose of the well, the distance from the soil surface to the upper partition 5 can range from 0.3 to 1.5 m. For temperature measurements below the permafrost border, the lower end of the conductor 4 in the structure is rigidly connected to pipe 1 at least by 1 m below the permafrost border, which excludes the influence of the zone of the thawed soil layer on the stabilization of temperature in the measuring pipe 1 and the shedding of the well in the zone of the thawed soil layer. The space between the conductor 4 and the surface of the guide well is filled with any weakly filtering local material.
Таким образом, заявленная полезная модель за счет создания цельной, монолитной конструкции повышает точность определения температуры как в сезонно-протаивающем слое, так и ниже границы вечной мерзлоты; упрощает изготовление термометрической скважины и увеличивает срок ее службы.Thus, the claimed utility model by creating a solid, monolithic structure increases the accuracy of determining the temperature both in the seasonally thawing layer and below the permafrost boundary; simplifies the manufacture of thermometric wells and increases its service life.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010132742/03U RU100555U1 (en) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | THERMOMETRIC WELL |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010132742/03U RU100555U1 (en) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | THERMOMETRIC WELL |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU100555U1 true RU100555U1 (en) | 2010-12-20 |
Family
ID=44057017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010132742/03U RU100555U1 (en) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | THERMOMETRIC WELL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU100555U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2571472C1 (en) * | 2014-12-16 | 2015-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Уренгой" | Repair of leaky thermometer well |
| RU167978U1 (en) * | 2016-07-08 | 2017-01-13 | Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" | THERMOMETRIC WELL |
| RU2625830C1 (en) * | 2016-04-19 | 2017-07-19 | Прасковья Леонидовна Павлова | Device for wells thermal insulation in perennially frozen rocks |
-
2010
- 2010-08-04 RU RU2010132742/03U patent/RU100555U1/en active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2571472C1 (en) * | 2014-12-16 | 2015-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Уренгой" | Repair of leaky thermometer well |
| RU2625830C1 (en) * | 2016-04-19 | 2017-07-19 | Прасковья Леонидовна Павлова | Device for wells thermal insulation in perennially frozen rocks |
| RU167978U1 (en) * | 2016-07-08 | 2017-01-13 | Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" | THERMOMETRIC WELL |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103277103B (en) | None-full-depth freezing method for penetrating through ultra-thick water-rich bed rock in shaft deepening | |
| KR20110027254A (en) | The waterproof in-placement inclinometer sensor mounted on abs inclinometer casing inside for direct embedded into the ground after borehole drilled | |
| US20120039668A1 (en) | Method of detecting gas leakage in geological gas reservoir by using pressure monitoring and geological gas storage system | |
| CN113404538B (en) | System and method for sealing carbon dioxide based on coal mine goaf | |
| RU100555U1 (en) | THERMOMETRIC WELL | |
| CN107269270B (en) | A kind of permafrost region natural gas hydrate stratum stable state monitoring method | |
| CN108168474B (en) | Method for detecting deep goaf volume | |
| AI-Rifaiy | Land subsidence in the AI-Dahr residential area in Kuwait: a case history study | |
| CN105386430B (en) | A kind of lower water-stop curtain both sides water level method for determining difference of water-stop curtain effect | |
| RU2739288C1 (en) | Device for monitoring soil deformations in cryolite zone | |
| CN110258606A (en) | Projecting wall encloses well construction | |
| CN215633143U (en) | System for sealing and storing carbon dioxide based on coal mine goaf | |
| CN212389325U (en) | Device for monitoring tunnel excavation surface void | |
| US20220316873A1 (en) | A settlement monitoring system and method | |
| CN110440696B (en) | Slope deep continuous displacement monitoring device and method | |
| CN210658410U (en) | Inverted wall hanging surrounding well structure | |
| CN206378604U (en) | A kind of cellar type strong motion observation room | |
| US3252514A (en) | Method for producing subterranean watertight seals | |
| CN206002700U (en) | Strong-motion instrument sight chamber | |
| CN111364971B (en) | Device for monitoring surface void of tunnel excavation and installation method | |
| CN109188540A (en) | Many years frost zone range exploitation method in a kind of huge loose media talus of macroporosity | |
| CN206418807U (en) | A kind of double-deck cellar type strong motion observation room | |
| CN115979210B (en) | Monitoring method for stability evaluation after goaf treatment | |
| RU167978U1 (en) | THERMOMETRIC WELL | |
| CN217060518U (en) | Borehole casing type fault gas observation well structure |