[發(fā)明專利]巖鹽礦分層開采管柱及一種巖鹽礦分層開采方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010126092.3
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111236919B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳文韜;杜圣賢;劉鳳臣
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省地質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號: E21B43/28
• 分類號: E21B43/28;E21B43/14;E21B43/20;E21B43/11
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1.一種巖鹽礦分層開采管柱，主要包括油管(1)、空心桿(2)、空心泵(3)、空心頂桿(4)、外油管(5)、上封隔器(6)、內(nèi)油管(7)、流道轉(zhuǎn)換短節(jié)(8)、橋式通道(9)和下封隔器(10)，其特征在于：所述油管(1)下端連接空心泵(3)，空心泵(3)下端通過雙扣接頭分別連接外油管(5)和內(nèi)油管(7)，外油管(5)下端依次連接上封隔器(6)、橋式通道(9)、下封隔器(10)，上封隔器(6)和下封隔器(10)座封在套管(15)的內(nèi)壁，內(nèi)油管(7)下端連接流道轉(zhuǎn)換短節(jié)(8)，外油管(5)與內(nèi)油管(7)最下端通過雙扣接頭繼續(xù)連接油管(1)，流道轉(zhuǎn)換短節(jié)(8)側(cè)面與橋式通道(9)連接，外油管(5)位于上封隔器(6)以上的部位側(cè)面開設(shè)上過流孔(11)，外油管(5)位于下封隔器(10)以下的部位側(cè)面開設(shè)下過流孔(12)，空心桿(2)套設(shè)在油管(1)內(nèi)，其下端通過空心泵(3)柱塞繼續(xù)連接空心頂桿(4)，空心頂桿(4)內(nèi)安裝單流閥，所述上過流孔(11)為開放式過流孔，下過流孔(12)為破裂盤式過流孔，所述空心桿(2)與空心頂桿(4)通過絲扣連接；

所述流道轉(zhuǎn)換短節(jié)(8)包括上外管(81)、軌跡管(82)、中心管(83)、長軌道(84)、短軌道(85)、定位銷釘(86)、密封組件(87)、第一擋板(89)、第二擋板(820)、下外管(810)、側(cè)流管(811)、內(nèi)管(812)、錐形閥座(813)、閥孔(814)、流動通道(815)、錐形閥體(816)、活動管(817)、擋環(huán)(818)、第一彈簧(88)、第二彈簧(819)、定位管(821)、閥球(822)、下閥座(823)；所述中心管(83)與軌跡管(82)固定連接，中心管(83)及軌跡管(82)套設(shè)在上外管(81)內(nèi)，上外管(81)側(cè)面設(shè)置定位銷釘(86)，定位銷釘(86)定位在軌跡管(82)的長軌道(84)內(nèi)或短軌道(85)內(nèi)，軌跡管(82)兩端側(cè)面安裝密封組件(87)，第一彈簧(88)套設(shè)在中心管(83)上，第一彈簧(88)上端與軌跡管(82)下端接觸，第一彈簧(88)下端與固定安裝在上外管(81)內(nèi)壁的第一擋板(89)接觸；上外管(81)下端連接下外管(810)，下外管(810)側(cè)面開設(shè)側(cè)流孔，內(nèi)管(812)安裝在下外管(810)內(nèi)部，下外管(810)及內(nèi)管(812)下端由雙扣接頭密封，內(nèi)管(812)頂端設(shè)置錐形閥座(813)，下外管(810)、內(nèi)管(812)、錐形閥座(813)共同組成流動通道(815)，錐形閥座(813)閥面上開設(shè)閥孔(814)，內(nèi)管(812)底部設(shè)置下閥座(823)，內(nèi)管(812)底部固定安裝定位管(821)，下閥座(823)位于定位管(821)下端面，閥球(822)位于定位管(821)內(nèi)部，活動管(817)一端在定位管(821)內(nèi)，活動管(817)下端為盲板結(jié)構(gòu)，活動管(817)下部可在定位管(821)內(nèi)滑動，活動管(817)上端連接錐形閥體(816)，錐形閥體(816)與錐形閥座(813)配合，活動管(817)中部外表面固定安裝擋環(huán)(818)，第二彈簧(819)套設(shè)在活動管(817)中下部，第二彈簧(819)上端與擋環(huán)(818)接觸，第二彈簧(819)下端與固設(shè)在內(nèi)管(812)中下部的第二擋板(820)接觸，中心管(83)上端面開設(shè)第一過流孔(827)，中心管(83)頂部側(cè)面開設(shè)第二過流孔(828)，中心管(83)下部側(cè)面開設(shè)第三過流孔(826)，活動管(817)側(cè)面開設(shè)第四過流孔(825)，定位管(821)側(cè)面開設(shè)第五過流孔(824)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖鹽礦分層開采管柱，其特征在于：所述的上封隔器(6)為機械座封封隔器，下封隔器(10)為液壓座封封隔器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖鹽礦分層開采管柱，其特征在于：所述的上封隔器(6)為液壓座封封隔器，下封隔器(10)為機械座封封隔器。

4.一種巖鹽礦分層開采方法，采用如權(quán)利要求2-3中任一項所述的巖鹽礦分層開采管柱，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：地質(zhì)研究確定開采層Ⅰ(13)和開采層Ⅱ(14)；

步驟2：對開采層Ⅰ(13)和開采層Ⅱ(14)進行射孔；

步驟3：下入巖鹽礦分層開采管柱，使得開采層Ⅰ(13)位于上封隔器(6)和下封隔器(10)之間，開采層Ⅱ(14)位于下封隔器(10)以下井段，下管柱之前檢查流道轉(zhuǎn)換短節(jié)(8)，使得流道狀態(tài)處于側(cè)流管(811)開啟、下球閥關(guān)閉的狀態(tài)；

步驟4：采用活動管柱方式座封上封隔器(6)和下封隔器(10)之一，然后采用從環(huán)空Ⅰ(16)打壓的方式座封另一封隔器，從環(huán)空Ⅰ(16)下行的水經(jīng)過開放式上過流孔(11)進入環(huán)空Ⅱ(17)，憋壓座封液壓封隔器，然后繼續(xù)升壓，憋開破裂盤式下過流孔(12)；

步驟5：向開采層Ⅰ(13)注水，同時也向開采層Ⅱ(14)注水，其中開采層Ⅱ(14)注入盡量多的水；

步驟6：開采層Ⅰ(13)、開采層Ⅱ(14)停止注水并燜井；

步驟7：對開采層Ⅰ(13)抽鹵水生產(chǎn)，此時開采層Ⅱ(14)繼續(xù)燜井；

步驟8：向開采層Ⅰ(13)注水，此時開采層Ⅱ(14)繼續(xù)燜井；

步驟9：活動空心桿(2)，驅(qū)動流道轉(zhuǎn)換短節(jié)(8)切換流道，使得流道狀態(tài)處于側(cè)流管(811)關(guān)閉、下球閥開啟的狀態(tài)；

步驟10：開采層Ⅰ(13)燜井，對開采層Ⅱ(14)進行生產(chǎn)；

步驟11：活動空心桿(2)，驅(qū)動流道轉(zhuǎn)換短節(jié)(8)切換流道，使得流道狀態(tài)處于側(cè)流管(811)開啟、下球閥關(guān)閉的狀態(tài)；

步驟12：重復(fù)步驟5-11。