[實用新型]防移砂復合井管裝置

有效

• 申請號: 201820291819.1
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN208152996U
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 夏驚濤;秦祥熙;劉彥廣;代伯清;金磊;石磊;丁偉翔;陳雷娟
• 申請（專利權）人: 河北陸特新能源科技有限公司
• 主分類號: E21B43/08
• 分類號: E21B43/08;E21B47/00;E21B47/07
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陸永強;張建

本實用新型涉及一種防移砂復合井管裝置。它解決了現有空氣源熱泵熱效率低等技術問題。包括設置在裸井區內的套管體，套管體由內套管和外套管同軸套接而成，外套管和內套管上均具有通孔結構，外套管位于內套管周向外側且所述的外套管下端和內套管下端相連，的外套管和內套管之間形成環形間隙，環形間隙內設有過濾體，過濾體側部分別和外套管周向內側或內套管周向外側接觸，在外套管和內套管之間設有彈性升降控制結構。優點在于：有效地防止了泥沙被地熱水攜帶出地熱層，起到了避免因泥沙缺失而導致的地質層虧空垮塌現象，能夠滿足井作為抽水井與回灌井兩種工況下的切換要求，便于清洗與維修。

技術領域

本實用新型屬于地熱設備技術領域，具體涉及一種防移砂復合井管裝置。

背景技術

地熱屬于清潔環保、儲量豐富的綠色能源。我國已把地熱資源列為21世紀可再生的清潔能源，合理高效地開發利用地熱資源，對國民經濟發展和人類生存提供資源保障具有十分重要的意義。中深層地熱能使地熱資源中含量最豐富、潛力最大的部分，而相關部門明令禁止中深層地熱水只抽不回灌的現象，而簡單的一井只抽水取熱再由另一井直接回灌的方式容易造成無法回灌現象。

移砂現象在開采中深層地熱井的地熱水過程中時有發生，一方面由于地質因素沉積相、砂巖膠結程度及類型、地層壓力、流體性質等，另一方面由于不合理的開發因素，如抽水、灌水、不合理的工作制度等會使得地熱水攜帶泥沙脫離原來的地層。若井下管柱未采取防砂措施，地熱水含砂量超標會給中深層地熱井熱量的利用帶來很多難題：輕者造成套管堵塞、破裂、變形及銹蝕等，使不能正常抽水，從而影響正常熱能利用的實際問題。嚴重的會造成砂埋井層井管，使井減產、停產，出砂過多甚至會造成地層虧空垮塌現象，進一步加劇地熱水開采的難度。

常規的清砂方法將地熱水攜帶的泥沙經由地面上的設備進行過濾分離，這種方法對地面設施造成不同程度的腐蝕及存在二次污染的可能。更重要的是，該方式未從根本上防止巖土層中泥沙的持續遷移現象。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種設計合理，防止抽水取熱或回灌時泥沙持續遷移的防移砂復合井管裝置。

為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：本防移砂復合井管裝置，其特征在于，本裝置包括通過定位結構設置在裸井區內的套管體，所述的套管體由內套管和外套管同軸套接而成，所述的外套管和內套管上均具有通孔結構，所述的外套管位于內套管周向外側且所述的外套管下端和內套管下端相連，所述的外套管和內套管之間形成環形間隙，所述的環形間隙內設有過濾體，所述的過濾體側部分別和外套管周向內側或內套管周向外側接觸，在外套管和內套管之間設有用于控制過濾體和外套管周向內側或內套管周向外側接觸面積大小的彈性升降控制結構。

在上述防移砂復合井管裝置中，所述的過濾體為周向呈環形設置在環形間隙內的升降百葉過濾布，且所述的升降百葉過濾布自上向下呈褶皺狀設置。

在上述防移砂復合井管裝置中，所述的彈性升降控制結構包括通過活動安裝結構滑動設置在環形間隙內的彈簧升降繩，所述的彈簧升降繩呈螺旋狀自上向下設置，且所述的彈簧升降繩上端連接有彈簧繩升降裝置，下端與內套管或外套管相連，且所述的升降百葉過濾布捆綁于彈簧升降繩上。

在上述防移砂復合井管裝置中，所述的活動安裝結構包括若干自上向下依次設置在外套管和內套管之間的活塞式硬質分隔器，且所述的彈簧升降繩分別穿設于活塞式硬質分隔器。

在上述防移砂復合井管裝置中，所述的定位結構包括設置在套管體外側的定位凸臺，所述的定位凸臺抵靠在井管末端從而使套管體固定于裸井區的井壁內。

在上述防移砂復合井管裝置中，所述的套管體活動設置在裸井區內，且所述的套管體連接有能驅動套管體豎直方向升降的套管升降裝置。

在上述防移砂復合井管裝置中，所述的套管升降裝置包括管體升降裝置，所述的管體升降裝置通過管體升降繩和套管體相連。