[实用新型]一种地热同轴套管换热器内管定位装置

说明书

本实用新型适用于地热井同轴套管换热器技术领域，提供了一种地热同轴套管换热器内管定位装置，包括设置在外管和内管之间的顶杆，还包括：连接件，所述连接件分别与顶杆的一端和内管连接，所述连接件用于将顶杆固定在内管上；所述顶杆至少有两个，且顶杆的个数为偶数个，当顶杆设置为两个时，两个顶杆的延伸方向在一条直线上同时通过连接件的圆心；当顶杆设置多个时，多个所述顶杆环形均匀分布在连接件上。通过在同轴套管中设置内管定位装置，可有效防止内管在成井过程与运行过程中的晃动，降低同轴套管地热井成井过程中的安全与质量风险，保证同轴套管在后期安全运行，同时，通过设置滚动滑轮提高内管放入外管的顺畅度。

技术领域

本实用新型属于地热井同轴套管换热器技术领域，尤其涉及一种地热同轴套管换热器内管定位装置。

背景技术

地热资源是一种绿色低碳、节能环保的可再生能源，充分开发利用地热能是我国实现双碳目标的有效途径之一。近年来，中深层地热同轴套管换热技术因其占地面积小、环境友好等优势，越来越受到人们的重视，该模式是通过人工钻井的方式在热储层中形成可以让换热介质在地面与井下循环的回路，换热介质在吸收地下热储层热量后返至地面利用，释放热量后再返回地下吸热，往复循环。

整个换热过程不开采地下水，不会造成地下水损失和污染，避免了传统水热型地热回灌难、地下水串层等问题。但是该模式地热井深度较大，通常可达2000米以上。当前在同轴套管地热井成井施工工艺中，由于内管没有定位装置，第一，会造成内管在下放过程中可能产生不定向摆动的问题，导致内管碰撞外管，对施工安全与质量造成威胁。第二，完井后内管的固定仅依靠特制的井口装置悬挂在外管，由于只有井口装置一个固定点，导致内管在循环流体的作用下可能造成摇摆现象，对运行安全造成影响。第三，完井后内管通过井口装置悬挂在外管，可能会产生偏心的问题，使得内管未处于外管的中心位置，从而影响流体在环状空间的流态，影响换热器的效率。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种地热同轴套管换热器内管定位装置，旨在解决内管放入外管时内管晃动的问题。

本实用新型是这样实现的，一种地热同轴套管换热器内管定位装置，包括设置在外管和内管之间的顶杆，还包括：

连接件，所述连接件分别与顶杆的一端和内管连接，所述连接件用于将顶杆固定在内管上；

所述顶杆至少有两个，且顶杆的个数为偶数个，当顶杆设置为两个时，两个顶杆的延伸方向在一条直线上同时通过连接件的圆心；当顶杆设置多个时，多个所述顶杆环形均匀分布在连接件上，相对的顶杆延伸方向均在同一直线且过连接件的圆心；

所述顶杆的末端与外管的内壁滑动配合。

进一步的技术方案，所述顶杆的末端转动连接有滚动滑轮，所述滚动滑轮与外管的内壁接触。

进一步的技术方案，所述连接件包括两个套圈，所述套圈为半圆环，两个所述套圈固定在内管上，多个所述顶杆均匀分布在两个套圈的侧壁上。

进一步的技术方案，所述连接件包括转动轴和固定卡销，两个所述套圈均转动连接在转动轴上，两个所述套圈的末端均设置有插孔，所述固定卡销设置在套圈上的插孔内。

进一步的技术方案，两个所述套圈的内轮廓构成圆形。

本实用新型实施例提供的一种地热同轴套管换热器内管定位装置，通过在同轴套管中设置内管定位装置，可有效防止内管在成井过程与运行过程中的晃动，降低同轴套管地热井成井过程中的安全与质量风险，保证同轴套管在后期安全运行，同时，通过设置滚动滑轮提高内管放入外管的顺畅度。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种地热同轴套管换热器内管定位装置的俯视角度结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种地热同轴套管换热器内管定位装置的主视角度结构示意图。