SE522748C2 - Geothermal well seal - Google Patents
Geothermal well sealInfo
- Publication number
- SE522748C2 SE522748C2 SE9800684A SE9800684A SE522748C2 SE 522748 C2 SE522748 C2 SE 522748C2 SE 9800684 A SE9800684 A SE 9800684A SE 9800684 A SE9800684 A SE 9800684A SE 522748 C2 SE522748 C2 SE 522748C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- sealing
- tube
- casing
- pipe
- liquid contact
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 62
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/12—Packers; Plugs
- E21B33/1208—Packers; Plugs characterised by the construction of the sealing or packing means
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/12—Packers; Plugs
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/12—Packers; Plugs
- E21B33/122—Multiple string packers
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
25 30 35 nn nn nn nn n n n nn n n n nn n n n nn nn nn _ n nn n n n n n nn n n n nnnn n n n _ nnn un: nn nnnn nnn n nnn nn n n ' ,. n n n nn nn n n nn n n nn n . n n n n nn nn nn nn nn 2 och med hänvisning till den bifogade ritningen, vilken visar den nedre delen av en energibrunn, med en avtätning enligt uppfinningen. N. n n n nn nn n n n nn n n nn n. n n n n nn nn nn nn nn 2 and with reference to the accompanying drawing, which shows the lower part of an energy well, with a seal according to the invention.
En energibrunn omfattar enligt ett utförande av upp- ett foderrör l i vilket finningen, såsom visas i figuren, cirkulationsrör 2 är förlagda. I dessa cirkulationsrör cirkulerar ett medium för exempelvis en värmepump (visas ej). Foderröret drivs ned genom mjuka ytlager med jord och sand, och vidare ett stycke ned i berggrunden. Foder- röret omfattar företrädesvis en styvt nedre ändparti 3 som fungerar som borrsko, och vilket exempelvis kan vara fäst på foderröret medelst svetsning. Naturligtvis är dock även andra fastsättningsmetoder möjliga.According to an embodiment of an upstream feed pipe 1, an energy well comprises in which the finning, as shown in the figure, circulation pipes 2 are located. In these circulation pipes, a medium for, for example, a heat pump circulates (not shown). The casing is driven down through soft surface layers with soil and sand, and further a bit down into the bedrock. The casing preferably comprises a rigid lower end portion 3 which acts as a drill shoe, and which can, for example, be attached to the casing by welding. Of course, other fastening methods are also possible.
Vidare är ett tätningsrör 4 anordnat runt åtminstone en del av cirkulationsrören. Tätning mellan cirkulations- rören och tätningsröret åstadkoms medelst ett däremellan anordnat tätningsmedel 5, vilket företrädesvis är av den typ som sväller vid vätskekontakt. Härigenom är det enkelt att föra på tätningsröret på cirkulationsrören, samtidigt som en effektiv tätning erhålls vid vätskekon- takt, dvs då tätningen erfordras. Tätningsröret är vidare anordnat inuti foderröret, och har för detta ändamål åtminstone en något mindre ytterdiameter än foderrörets innerdiameter. Mellan tätningsröret 4 och foderröret l är också ett tätningsmedel 6 anordnat, vilket företrädesvis likaledes kan vara av vid vätskekontakt svällande slag.Furthermore, a sealing pipe 4 is arranged around at least a part of the circulation pipes. Sealing between the circulation pipes and the sealing pipe is effected by means of a sealing means 5 arranged therebetween, which is preferably of the type which swells on contact with liquid. This makes it easy to apply the sealing pipe to the circulation pipes, at the same time as an effective seal is obtained in the event of liquid contact, ie when the seal is required. The sealing tube is further arranged inside the casing, and for this purpose has at least a slightly smaller outer diameter than the inner diameter of the casing. A sealing means 6 is also arranged between the sealing tube 4 and the liner tube 1, which sealing means can preferably also be of a type which swells during liquid contact.
Tätningsmedlet anordnas företrädesvis mellan koncentriska och väsentligen angränsande ytor.The sealant is preferably arranged between concentric and substantially adjacent surfaces.
Tätningsmedlen 5,6 är företrädesvis anordnade som strängar i kilspår eller liknande hos tätningsröret.The sealing means 5,6 are preferably arranged as strands in keyways or the like of the sealing pipe.
Vid sin nedre del, vilken är avsedd att sticka ut nedanför den nedre delen 3 av foderröret omfattar tät- ningsröret med fördel en tredje ring 7 med tätningsmedel, företrädesvis av samma slag som ovan, för tätning mot berggrunden.At its lower part, which is intended to protrude below the lower part 3 of the liner pipe, the sealing pipe advantageously comprises a third ring 7 with sealing means, preferably of the same kind as above, for sealing against the bedrock.
Den nedre delen av foderröret omfattar vidare före- dvs vid det trädesvis en inre, uppåtvänd anslagskant 8, 10 15 20 25 30 35 « ø ~ - nu 522 743 3 nedre partiet av foderröret finns åtminstone ett avsnitt med en mindre innerdiameter än hos resten av röret.The lower part of the casing further comprises, for instance at it, an inner, upwardly facing abutment edge 8, now at 522 743 3 the lower part of the casing there is at least a section with a smaller inner diameter than in the rest of the casing. the tube.
Vidare har tätningsröret 4 en motsvarande, nedåtvänd anslagskant 9. Denna anslagskant 9 hos tätningsröret är företrädesvis anordnad genom att den övre delen av tät- ningsröret har en större diameter än den nedre delen. Den större diametern är härvid endast något mindre än inner- diametern hos foderröret, medan den mindre diametern hos den nedre delen av tätningsröret är mindre än innerdiame- tern hos anslagskanten 8. Företrädesvis är vidare anslagskanterna 8,9 sluttande, så att de slutar in mot rörets mitt i nedåtriktningen. Härigenom centreras tätningsröret vid nedförandet, samtidigt som en viss ytterligare tätningsverkan erhålles.Furthermore, the sealing tube 4 has a corresponding, downwardly facing abutment edge 9. This abutment edge 9 of the sealing tube is preferably arranged in that the upper part of the sealing tube has a larger diameter than the lower part. The larger diameter is in this case only slightly smaller than the inner diameter of the casing, while the smaller diameter of the lower part of the sealing tube is smaller than the inner diameter of the stop edge 8. Preferably, the stop edges are further 8,9 sloping, so that they end towards the tube in the middle in the downward direction. In this way, the sealing tube is centered during lowering, at the same time as a certain additional sealing effect is obtained.
Med hjälp av dessa anslagskanter bildas ett anslag och ett stopp då tätningsröret, efter att ha anordnats runt cirkulationsrören, förs ned genom foderröret. Even- tuellt kan vidare tätningsmedel för tätning mellan tät- ningsröret 4 och foderröret 1 vara anordnat vid anslaget.With the aid of these stop edges, a stop and a stop are formed when the sealing pipe, after being arranged around the circulation pipes, is lowered through the liner pipe. Optionally, further sealing means for sealing between the sealing tube 4 and the liner tube 1 can be arranged at the stop.
Tätningsmedlen är företrädesvis av material som sväller vid kontakt med vätska. Exempel på ett sådant material är det som marknadsföres av det japanska före- taget C.I. Kasei Co., Ltd under varumärket Hydrotite®.The sealants are preferably of material which swells on contact with liquid. An example of such a material is that marketed by the Japanese company C.I. Kasei Co., Ltd under the brand name Hydrotite®.
Lämpligen inlägges materialsträngen i form av en ring i härför utformade, runt om löpande kilspår.Preferably, the material strand is inserted in the form of a ring in specially designed, grooved wedge grooves.
Så länge som tätningselementet ej kommit i vätske- kontakt och därmed ej är expanderat föreligger ett ringa tätningstryck mot de ytor som omger tätningselementet. De olika i förslutningssystemet ingående delarna kan således lätt anordnas i rätt positioner relativt varandra. Vid vätskekontakt kommer tätningsmedlet att genom kraftig expansion anpressas effektivt tätande mot intilliggande ytor och därmed erhålles ett effektivt hinder mot att oönskad vätska och däri befintliga föroreningar passar avtätningen och ned i brunnshålet, vilket skulle innebära att grundvatten eller åtminstone i brunnshålet befintligt vatten förorenas. 10 15 20 25 30 35 522 748 4 Tätningsmedlet kan även vara sådant att svällningen fördröjs något efter vätskekontakt. Detta kan exempelvis åstadkommas genom ett fördröjningsskikt som anordnas utanpå tätningsmedlet och som löses upp efter hand.As long as the sealing element has not come into liquid contact and is thus not expanded, there is a slight sealing pressure against the surfaces surrounding the sealing element. The various parts included in the closure system can thus easily be arranged in the correct positions relative to each other. In the event of liquid contact, the sealant will be pressed effectively and sealingly against adjacent surfaces by vigorous expansion, thus obtaining an effective obstacle to unwanted liquid and contaminants present therein fitting the seal and down into the wellbore, which would contaminate groundwater or at least water present in the wellbore. The sealant may also be such that the swelling is delayed slightly after liquid contact. This can be achieved, for example, by a retardation layer which is arranged on the outside of the sealant and which dissolves gradually.
Alternativt kan materialet i sig vara blandat så att en viss fördröjning sker. Genom en sådan fördröjningsverkan underlättas monteringsarbetet.Alternatively, the material itself may be mixed so that a certain delay occurs. Such a delaying effect facilitates the assembly work.
Tätningsröret omfattar vidare med fördel vid sin övre, uppåtvända del upptagningsorgan för att underlätta upptagande av tätningsröret. Detta upptagningsorgan kan exempelvis omfatta en krok eller liknande, vilken kan sammankopplas med en wire för att dra upp tätningsröret genom foderröret. Härigenom möjliggörs återvinning av tätningsröret osv.The sealing tube further advantageously comprises at its upper, upwardly facing part receiving means for facilitating receiving of the sealing tube. This receiving means may, for example, comprise a hook or the like, which can be connected to a wire for pulling up the sealing tube through the liner tube. This enables recycling of the sealing pipe, etc.
Tätningsröret är företrädesvis tillverkat av ett återvinningsbart material, såsom polyeten (PE).The sealing tube is preferably made of a recyclable material, such as polyethylene (PE).
När en energibrunn med foderrör l har placerats i borrhålet sänks tätningsröret 4 ner till borrskon 3 där det stoppas och sväller fast. Genom den effektiva tätning som erhålls medelst uppfinningen kan vattennivån i borr- hålet nu förlängas genom att fylla vatten uppifrån.When an energy well with casing 1 has been placed in the borehole, the sealing pipe 4 is lowered down to the drill shoe 3 where it is stopped and swells. Due to the effective seal obtained by means of the invention, the water level in the borehole can now be extended by filling water from above.
Härvid kan brunnen fyllas till en nivå som ligger över grundvattennivån, och eventuellt ända upp till markytan.In this case, the well can be filled to a level that is above the groundwater level, and possibly all the way up to the ground surface.
På detta sätt åstadkoms en större vattenmängd för värme- växling, varvid energiurtaget kan ökas. Samtidigt erhålls en brunn som är garanterat tät mot ytvatten, vilket ofta kan vara försurat eller innehålla andra föroreningar.In this way, a larger amount of water is achieved for heat exchange, whereby the energy consumption can be increased. At the same time, a well is obtained that is guaranteed to be tight against surface water, which can often be acidified or contain other contaminants.
Cirkulationsrören kan såväl tillhöra en värmepumpan- läggning med speciellt värmebärarmedium däri som vatten- rör för Vattenförsörjning från den aktuella brunnen.The circulation pipes can belong to a heat pump system with a special heat carrier medium in it as well as water pipes for water supply from the well in question.
Brunnen kan användas såväl för uttagande av värme till en värmepumpanläggning som upptagning av dricksvatten. Även en kombination av dessa är möjlig i samma brunn utan att uppfinningens grundtanke frångås. Likaledes är det möjligt att anordna tätningsmedlet på andra sätt och på andra positioner på tätningsröret.The well can be used both for extracting heat to a heat pump system and for absorbing drinking water. A combination of these is also possible in the same well without departing from the basic idea of the invention. It is also possible to arrange the sealing means in other ways and at other positions on the sealing pipe.
Claims (9)
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9800684A SE522748C2 (en) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | Geothermal well seal |
PCT/SE1999/000328 WO1999045233A1 (en) | 1998-03-04 | 1999-03-04 | Sealing for energy wells |
AU30617/99A AU3061799A (en) | 1998-03-04 | 1999-03-04 | Sealing for energy wells |
EP99912193A EP1060324A1 (en) | 1998-03-04 | 1999-03-04 | Sealing for energy wells |
PL99342775A PL342775A1 (en) | 1998-03-04 | 1999-03-04 | Power plant well sealing arrangement |
NO20004366A NO20004366D0 (en) | 1998-03-04 | 2000-09-01 | Gasket for energy wells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9800684A SE522748C2 (en) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | Geothermal well seal |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9800684D0 SE9800684D0 (en) | 1998-03-04 |
SE9800684L SE9800684L (en) | 1999-09-05 |
SE522748C2 true SE522748C2 (en) | 2004-03-02 |
Family
ID=20410400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9800684A SE522748C2 (en) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | Geothermal well seal |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1060324A1 (en) |
AU (1) | AU3061799A (en) |
NO (1) | NO20004366D0 (en) |
PL (1) | PL342775A1 (en) |
SE (1) | SE522748C2 (en) |
WO (1) | WO1999045233A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8726992B2 (en) | 2004-12-16 | 2014-05-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and device for filling a void incompletely filled by a cast material |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE531106C2 (en) | 2005-05-26 | 2008-12-16 | Pemtec Ab | seal means |
GB0716640D0 (en) | 2007-08-25 | 2007-10-03 | Swellfix Bv | Sealing assembley |
GB0716642D0 (en) * | 2007-08-25 | 2007-10-03 | Swellfix Bv | Sealing assembley |
EP2356310A4 (en) * | 2008-11-10 | 2014-08-13 | Pemtec Ab | System for exchanging energy with a ground |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2197363B (en) * | 1986-11-14 | 1990-09-12 | Univ Waterloo | Packing seal for boreholes |
SE466869B (en) * | 1990-03-08 | 1992-04-13 | Anders Nelson | Arrangement for sealing around pipes in relation to a hole and use of the arrangement |
GB2248255B (en) * | 1990-09-27 | 1994-11-16 | Solinst Canada Ltd | Borehole packer |
SE9200730L (en) * | 1992-03-09 | 1993-06-28 | Anders Nelson | MADE TO DRAW BETWEEN LINING RODS AND BORAL REMOVAL DEVICE FOR IMPLEMENTATION |
-
1998
- 1998-03-04 SE SE9800684A patent/SE522748C2/en not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-03-04 WO PCT/SE1999/000328 patent/WO1999045233A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-03-04 PL PL99342775A patent/PL342775A1/en unknown
- 1999-03-04 AU AU30617/99A patent/AU3061799A/en not_active Abandoned
- 1999-03-04 EP EP99912193A patent/EP1060324A1/en not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-09-01 NO NO20004366A patent/NO20004366D0/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8726992B2 (en) | 2004-12-16 | 2014-05-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and device for filling a void incompletely filled by a cast material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL342775A1 (en) | 2001-07-02 |
NO20004366L (en) | 2000-09-01 |
AU3061799A (en) | 1999-09-20 |
EP1060324A1 (en) | 2000-12-20 |
SE9800684D0 (en) | 1998-03-04 |
WO1999045233A1 (en) | 1999-09-10 |
SE9800684L (en) | 1999-09-05 |
NO20004366D0 (en) | 2000-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2684681C (en) | Cladding method and expansion tool | |
US6176523B1 (en) | Joint for variable wall thickness conduit | |
RU2209290C2 (en) | Sealing device of intersection poiunt of parent and branch wells | |
US8079420B2 (en) | Sealing device | |
GB2311313A (en) | Well casing | |
EP2556308A2 (en) | Method for introducing an elongated element, in particular geo-thermal heat exchanger, into the soil | |
SE522748C2 (en) | Geothermal well seal | |
AU2015376145A1 (en) | Ballasting and/or protection devices for underwater lines | |
JP2005069538A (en) | Buried pipe for heat exchange | |
MXPA02001401A (en) | Drilling and completion system for multilateral wells. | |
JP3902515B2 (en) | Excavation of heat exchange well and underground heat exchange system and its installation method | |
CA2741058C (en) | Geothermal pipe setting tool | |
CN206495268U (en) | Recharge pipe for ground water recharging well | |
CN101542216B (en) | Encasement assembly for installation of sub-surface refrigerant tubing in a direct exchange heating/cooling system and method of mountin refrigerant tubing | |
JP4859871B2 (en) | Buried pipe for heat exchange | |
EP0629259B1 (en) | A method and a device for sealing between a casing and a drill hole in rock drilling operations | |
JP2000355960A (en) | Intake method for deep ocean water | |
JP3717228B2 (en) | Protective method | |
GB2500886A (en) | Creating a lined bore by use of a percussion mole | |
RU2635315C2 (en) | Mill diverter containing expanding material to prevent fluid leaks through material | |
WO2019161956A1 (en) | Impact absorber for rock bolt | |
Bonds | Horizontal Directional Drilling with Ductile Iron Pipe | |
KR20170006856A (en) | A preventing separate casing for open type geothermal system | |
JP2002323169A (en) | Cut-off seal protection structure of lateral port | |
Uffmann | Trenchless installation of sewerage networks using remote-controlled pipe-jacking |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed | ||
NUG | Patent has lapsed |