[实用新型]防移砂复合井管装置

说明书

本实用新型涉及一种防移砂复合井管装置。它解决了现有空气源热泵热效率低等技术问题。包括设置在裸井区内的套管体，套管体由内套管和外套管同轴套接而成，外套管和内套管上均具有通孔结构，外套管位于内套管周向外侧且所述的外套管下端和内套管下端相连，的外套管和内套管之间形成环形间隙，环形间隙内设有过滤体，过滤体侧部分别和外套管周向内侧或内套管周向外侧接触，在外套管和内套管之间设有弹性升降控制结构。优点在于：有效地防止了泥沙被地热水携带出地热层，起到了避免因泥沙缺失而导致的地质层亏空垮塌现象，能够满足井作为抽水井与回灌井两种工况下的切换要求，便于清洗与维修。

技术领域

本实用新型属于地热设备技术领域，具体涉及一种防移砂复合井管装置。

背景技术

地热属于清洁环保、储量丰富的绿色能源。我国已把地热资源列为21世纪可再生的清洁能源，合理高效地开发利用地热资源，对国民经济发展和人类生存提供资源保障具有十分重要的意义。中深层地热能使地热资源中含量最丰富、潜力最大的部分，而相关部门明令禁止中深层地热水只抽不回灌的现象，而简单的一井只抽水取热再由另一井直接回灌的方式容易造成无法回灌现象。

移砂现象在开采中深层地热井的地热水过程中时有发生，一方面由于地质因素沉积相、砂岩胶结程度及类型、地层压力、流体性质等，另一方面由于不合理的开发因素，如抽水、灌水、不合理的工作制度等会使得地热水携带泥沙脱离原来的地层。若井下管柱未采取防砂措施，地热水含砂量超标会给中深层地热井热量的利用带来很多难题：轻者造成套管堵塞、破裂、变形及锈蚀等，使不能正常抽水，从而影响正常热能利用的实际问题。严重的会造成砂埋井层井管，使井减产、停产，出砂过多甚至会造成地层亏空垮塌现象，进一步加剧地热水开采的难度。

常规的清砂方法将地热水携带的泥沙经由地面上的设备进行过滤分离，这种方法对地面设施造成不同程度的腐蚀及存在二次污染的可能。更重要的是，该方式未从根本上防止岩土层中泥沙的持续迁移现象。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，防止抽水取热或回灌时泥沙持续迁移的防移砂复合井管装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本防移砂复合井管装置，其特征在于，本装置包括通过定位结构设置在裸井区内的套管体，所述的套管体由内套管和外套管同轴套接而成，所述的外套管和内套管上均具有通孔结构，所述的外套管位于内套管周向外侧且所述的外套管下端和内套管下端相连，所述的外套管和内套管之间形成环形间隙，所述的环形间隙内设有过滤体，所述的过滤体侧部分别和外套管周向内侧或内套管周向外侧接触，在外套管和内套管之间设有用于控制过滤体和外套管周向内侧或内套管周向外侧接触面积大小的弹性升降控制结构。

在上述防移砂复合井管装置中，所述的过滤体为周向呈环形设置在环形间隙内的升降百叶过滤布，且所述的升降百叶过滤布自上向下呈褶皱状设置。

在上述防移砂复合井管装置中，所述的弹性升降控制结构包括通过活动安装结构滑动设置在环形间隙内的弹簧升降绳，所述的弹簧升降绳呈螺旋状自上向下设置，且所述的弹簧升降绳上端连接有弹簧绳升降装置，下端与内套管或外套管相连，且所述的升降百叶过滤布捆绑于弹簧升降绳上。

在上述防移砂复合井管装置中，所述的活动安装结构包括若干自上向下依次设置在外套管和内套管之间的活塞式硬质分隔器，且所述的弹簧升降绳分别穿设于活塞式硬质分隔器。

在上述防移砂复合井管装置中，所述的定位结构包括设置在套管体外侧的定位凸台，所述的定位凸台抵靠在井管末端从而使套管体固定于裸井区的井壁内。

在上述防移砂复合井管装置中，所述的套管体活动设置在裸井区内，且所述的套管体连接有能驱动套管体竖直方向升降的套管升降装置。

在上述防移砂复合井管装置中，所述的套管升降装置包括管体升降装置，所述的管体升降装置通过管体升降绳和套管体相连。