[发明专利]一种径向预应力钻井井壁结构及其施工方法

权利要求书

1.一种径向预应力钻井井壁结构，由若干节井壁段构成，每一节井壁段包括混凝土井壁(2)，在混凝土井壁(2)的顶部和底部分别设置有上法兰盘(1)和下法兰盘(9)，相邻井壁段之间通过上法兰盘(1)和下法兰盘(9)连接成一体，其特征在于，还包括预应力筋(3)和锚具(8)，预应力筋(3)从井筒中心(10)径向插设在混凝土井壁(2)内，并通过锚具(8)固定预应力筋(3)，靠近混凝土井壁(2)内壁端的预应力筋(3)上套设有波纹管(7)，波纹管(7)的长度为预应力筋(3)长度的2/3～3/4，波纹管(7)和预应力筋(3)之间预留有孔道，孔道中灌注有灌浆。

2.根据权利要求1所述的一种径向预应力钻井井壁结构，其特征在于，还包括内钢板筒(5)，其设置在混凝土井壁(2)的内侧，其顶部和底部分别与上法兰盘(1)和下法兰盘(9)固定连接，在内钢板筒(5)上预留有波纹管(7)穿过的圆孔；还包括外钢板筒(6)，其设置在混凝土井壁(2)的外侧，其顶部和底部分别与上法兰盘(1)和下法兰盘(9)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种径向预应力钻井井壁结构，其特征在于，所述内钢板筒(5)和外钢板筒(6)是由钢板焊接而成；波纹管(7)由金属材料制成。

4.根据权利要求2所述的一种径向预应力钻井井壁结构，其特征在于，还包括钢筋笼(4)，钢筋笼(4)设置在混凝土井壁(2)内。

5.根据权利要求1所述的一种径向预应力钻井井壁结构，其特征在于，所述预应力筋(3)在混凝土井壁(2)的内壁上呈梅花型或菱形布置，每平方米混凝土井壁(2)内壁的面积上排布有3～6根预应力筋(3)。

6.根据权利要求5所述的一种径向预应力钻井井壁结构，其特征在于，每平方米所述混凝土井壁(2)内壁的面积上排布有4根预应力筋(3)。

7.根据权利要求1所述的一种径向预应力钻井井壁结构，其特征在于，所述的混凝土井壁(2)的内外表面上涂有柔性涂层。

8.根据权利要求7所述的一种径向预应力钻井井壁结构，其特征在于，所述柔性涂层是沥青涂层、油漆、橡胶涂层或树脂。

9.一种如权利要求1所述径向预应力钻井井壁结构的施工方法，其特征在于，步骤如下：

A.首先安装下法兰盘(9)，在下法兰盘(9)上组立内模板，并在内模板顶部安装上法兰盘(1)，再在上法兰盘(1)上预留浇注混凝土所需的窗口；

B.在内模板上预留波纹管(7)穿过的圆孔；

C.在内模板外侧组立外模板；

D.在混凝土井壁(2)内，从井筒中心(10)径向安装套设有波纹管(7)的预应力筋(3)，带有波纹管(7)的一端穿过内模板预留的圆孔，另一端与外模板连接；

E.从上法兰盘(1)上预留的窗口进行混凝土井壁(2)的浇注，成型后拆除内模板与外模板，待混凝土的强度达到设计强度后，对预应力筋(3)进行张拉并用锚具(8)固定；

F.对预应力筋(3)和波纹管(7)之间预留的孔道进行压力灌浆，灌浆完成后随即对锚具(8)进行密封防护，即完成一个井壁段的施工；

G.重复A～F步骤，完成所有钻井井壁段制作，相邻两个钻井井壁段都用一对法兰盘连接起来，即制得完整的径向预应力钻井井壁。