[发明专利]冻土地带深水井防冻方法及防冻深水井

说明书

本发明公开防冻效果好、防冻能耗小的冻土地带深水井防冻方法及防冻深水井。冻土地带防冻深水井包括外井壁(11)、内水井管(12)，还包括套装在内水井管(12)与外井壁(11)之间的外水井管(13)，所述外水井管(13)与内水井管(12)之间设有空隙(14)；所述外水井管(13)与内水井管(12)下端密闭连接，并设有至少一个循环水入口(61、62)，所述循环水入口(61、62)与循环水泵(51、52)出口相通；所述外水井管(13)与内水井管(12)上端密闭连接，在内水井管(12)上部侧壁设有连通内、外水井管(12、13)之间的空隙(14)与内水井管(12)内部的循环水出口(63、64)。

技术领域

本发明属于取水工程技术领域，特别是一种防冻效果好、防冻能耗小的冻土地带深水井防冻方法及防冻深水井。

背景技术

在冬季或气候严寒地区，打的水井在不抽水工作时，在冻土层或永冻层区域的井壁管、水泵及水泵出水管极易被冻结，导致水泵无法出水，影响正常供水。如果夏季的地表热量无法传递到多年冻土层，水井一旦结冰，将会导致水井报废，造成经济损失与资源浪费。

现有的水井防冻专利技术主要是电伴热技术，如中国实用新型专利“基于微型计算机控制的油田水井防冻装置”(申请号：201420058022.9，公开日：2014-06-25),其水井包括井口、井壁、水泵及出水管上的保温感应线圈，通过在水井出水管上加保温感应线圈，利用通电加热方式，解决现有油田水井的导出管容易在冬季发生冻堵事故的问题。中国发明专利“注水井测试配套用防喷管和电缆的防冻工艺”(申请号：201110222550.4，公开日：2012-01-04)，其基本原理也是通过通电加热来解决水井出水管的防结冰问题。现有水井防冻专利都是解决冬季暴露在空气中或埋在融冻层(即冬季结冻，夏季融冻，无多年冻土层地区一般也称冻土层，深度一般在2～3米以内)中管道的防冻问题。

因此，现有技术存在的问题是：处于冻土地带的水井防冻耗能大，且由于水井防冻深度不够深，防冻效果不可靠。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冻土地带深水井防冻方法，防冻效果好、防冻能耗小。

本发明的另一目的在于提供一种防冻效果好、防冻能耗小的冻土地带防冻深水井。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种冻土地带深水井防冻方法，当深水井主水泵不工作时，实时检测外井壁内侧竖向各点温度；当外井壁内侧竖向某点温度达到冰点时，使内水井管中的水保持流动状态。

实现本发明另一目的的技术解决方案为：

一种冻土地带防冻深水井，包括外井壁11，所述外井壁11底端穿过冻土层21与底层基岩22密闭相连，上端伸出地面并与出水阀门31相连，还包括置于外井壁11内的内水井管12，所述内水井管12下部伸入外井壁11内的水平面23以下，底端与主水泵4密闭相连，内水井管12上端通过出水口32与出水阀门31相通；

还包括套装在内水井管12与外井壁11之间的外水井管13，所述外水井管13与内水井管12之间设有空隙14；

所述外水井管13与内水井管12下端密闭连接，并设有至少一个循环水入口61、62，所述循环水入口61、62与循环水泵51、52出口相通；所述外水井管13与内水井管12上端密闭连接，在内水井管12上部侧壁设有连通内、外水井管12、13之间的空隙14与内水井管12内部的循环水出口63、64。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：

1、防冻效果好：利用循环水泵使水流动产生的热能和辅热系统辅助加热，两套系统保证水井不被冻坏。