一种同井采灌井口系统及开采回灌方法

技术领域

本发明属于同井采灌技术领域，特别涉及一种同井采灌井口系统及开采回灌方法。

背景技术

我国目前开发的地热资源主要属于中低温的水热型地热资源，水热型中低温地热资源的开发方式是依靠抽取地下水将热能带上来供人们利用。我国北方雾霾严重，冬季供暖进一步加重了雾霾，现阶段对清洁能源供暖技术需求迫切。地热能作为一种清洁能源，在北方供暖中越来越受到重视。目前，水热型地热井的采灌方式通常为异井采灌，即一眼生产井需对应配套一眼或多眼回灌井，导致地热开发成本巨大。

因此，提供一种新的同井采灌井口系统及开采回灌方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种同井采灌井口系统及开采回灌方法。

本发明的第一方面，提供了一种同井采灌井口系统，包括开采装置和回灌装置，所述开采装置包括减压罐1以及与所述减压罐1连接的采水管6，所述减压罐1外部周测设置有上下布设的螺栓组件，该螺栓组件中间位置设置有缠绕组件3，所述减压罐1通过三通阀连接有汇流管7，所述汇流管7与所述采水管6连通，减压罐1底部一侧还设置有泄流管，所述泄流管、采水管6和汇流管7上均设置有开采蝶阀2，所述减压罐1下部连接连接有平板闸阀8，所述平板闸阀8和减压罐1通过φ320套管连通；所述回灌装置包括回灌管9和回灌蝶阀12,所述回灌蝶阀12通过螺栓10连接有回灌短节11，所述回灌管9与所述φ320套管通过三通阀连通。

进一步的方案为，所述采水管6上设置有排气阀4和压力表组件5。

进一步的方案为，所述φ320套管通过变径接头连接有φ244.5套管，形成中空回灌环管。

进一步的方案为，所述φ320套管上设置有透视镜15，所述透视镜15为钢化玻璃结构。

进一步的方案为，所述透视镜15的位置与所述回灌管9在同一水平高度。

进一步的方案为，所述φ320上设置有凸型螺栓，所述凸型螺栓内设置有O形密封圈。

进一步的方案为，所述凸型螺栓设置在所述回灌装置下部，用于固定变径接头。

进一步的方案为，所述φ320套管底端设置有底座法兰14。

本发明的第二方面，提供了一种同井开采回灌方法，利用上述的同井采灌井口系统。

进一步的方案为，包括开采方法和回灌方法；

所述开采方法包括以下步骤：

在φ244.5套管通过变径接头连接φ139.7套管，将φ139.7套管伸至开采区；

打开平板闸阀(8)，关闭所述泄流管和采水管(6)上的开采蝶阀(2)，打开所述汇流管(7)上的开采蝶阀(2)，实现自流采水；关闭所述泄流管和汇流管(7)上的开采蝶阀(2)，打开所述采水管上的开采蝶阀(2)，实现泵抽采水；

所述回灌方法包括以下步骤：

关闭平板闸阀(8)，向φ139.7套管施加压力，保证管内封隔器处于打开状态，封隔回灌水和开采水；

打开回灌蝶阀(12)，经回灌短节(11)向回灌管(9)供水；

回灌水沿中空回灌环管进入井内，经回灌筛管流入回灌区。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明通过三通阀将回灌管与套管连通，利用不同内径的套管形成的中空回灌环管作为回灌水的流通路径，在井口以上将回灌水接入回灌短节，即可实现回灌，操作简单，减少井口拆卸次数，节约施工成本。

(2)本发明将回灌水管道和采水管道区分开，且回灌水不经过平板闸阀，与现有技术相比，简化了回灌操作，在套管上设置有钢化玻璃制成的透视镜，可清楚观察回灌水的水流情况。

附图说明

以下附图仅对本发明作示意性的说明和解释，并不用于限定本发明的范围，其中：

图1：同井采灌井口系统结构示意图；

图2：回灌装置结构示意图；

图3：回灌装置侧面结构示意图；

图中：1减压罐、2开采蝶阀、3缠绕组件、4排气阀、5压力表组件、6采水管、7汇流管、8平板闸阀、9回灌管、10螺栓、11回灌短节、12回灌蝶阀、13O形密封圈、14底座法兰、15透视镜。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案、设计方法及优点更加清楚明了，以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-3所示，本发明的第一方面，提供了一种同井采灌井口系统，包括开采装置和回灌装置，所述开采装置包括减压罐1以及与所述减压罐1连接的采水管6，所述减压罐1外部周测设置有上下布设的螺栓组件，该螺栓组件中间位置设置有缠绕组件3，所述减压罐1通过三通阀连接有汇流管7，所述汇流管7与所述采水管6连通，减压罐1底部一侧还设置有泄流管，所述泄流管、采水管6和汇流管7上均设置有开采蝶阀2，所述减压罐1下部连接连接有平板闸阀8，所述平板闸阀8和减压罐1通过φ320套管连通；所述回灌装置包括回灌管9和回灌蝶阀12,所述回灌蝶阀12通过螺栓10连接有回灌短节11，所述回灌管9与所述φ320套管通过三通阀连通。

其中，所述采水管6上设置有排气阀4和压力表组件5，用于排气卸压和对采水管6的管内压力进行监测。

可选的，所述φ320套管通过变径接头连接有φ244.5套管，形成中空回灌环管，用于回灌水流入井筒内部。所述φ320套管上设置有透视镜15，所述透视镜15为钢化玻璃结构，所述透视镜15的位置与所述回灌管9在同一水平高度，可清楚观察回灌水的水流情况。

可选的，所述φ320上设置有凸型螺栓，所述凸型螺栓内设置有O形密封圈，所述凸型螺栓设置在所述回灌装置下部，用于固定变径接头。保证了不同内径的套管的紧密连接和密封性。

可选的，所述φ320套管底端设置有底座法兰14，用于固定φ320套管。

由于考虑到井口露天安置及内部防腐问题，整个井口内外均采用镍磷不锈钢化表面处理工艺，使得产品整体美观而且耐用。

本发明的第二方面，提供了一种同井开采回灌方法，利用上述的同井采灌井口系统。

进一步的方案为，包括开采方法和回灌方法；

具体的，开采方法包括：

在φ244.5套管通过变径接头连接φ139.7套管，将φ139.7套管伸至开采区；

打开平板闸阀(8)，关闭所述泄流管和采水管(6)上的开采蝶阀(2)，打开所述汇流管(7)上的开采蝶阀(2)，实现自流采水；关闭所述泄流管和汇流管(7)上的开采蝶阀(2)，打开所述采水管上的开采蝶阀(2)，实现泵抽采水；

回灌方法包括以下步骤：

关闭平板闸阀(8)，向φ139.7套管施加压力，保证管内封隔器处于打开状态，封隔回灌水和开采水；

打开回灌蝶阀(12)，经回灌短节(11)向回灌管(9)供水；

回灌水沿中空回灌环管进入井内，经回灌筛管流入回灌区。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。