用于地下井井壁管的套接件、井壁套管的制作方法

本实用新型涉及用于地下井井壁管的套接件、井壁套管。

背景技术：

地下井的井壁管的外周有填充部以及护套管，而填充部则通常分为上下两部，上部用水泥浇筑，并用护套管封边，下部用砂砾填埋。这样的结构下，需要将上部和下部进行阻隔，以免水泥落入下部中。

通常所采取的阻隔方式是在井壁管的外周缠裹牛皮、海带、膨胀橡胶、普通橡胶、布条等，利用某些特定材料遇水膨胀的特性，待其膨胀后阻隔上部与下部。但由于上述材料膨胀时间、膨胀状态难以控制，若膨胀过度，易导致井壁管爆裂，若膨胀不够，上部水泥易渗入下部分中。同时，人工缠覆上述特定材料的缠覆厚度难以控制，若超过一定厚度，井壁管的安装易被卡住，若不足一定厚度，上部的水泥易渗入下部的滤水段。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了用于地下井井壁管的套接件、井壁套管。其可以有效阻隔填充部的上部与下部之间的阻隔效果，同时降低井壁管爆裂的风险，并且上部的水泥不易渗入下部的滤水段。

为此，本申请提供的第一方面的技术方案是：用于地下井井壁管的套接件，所述套接件包括，

环形件，所述环形件的外周从上至下依次连接第一隔层件和第二隔层件；

第一隔层件和第二隔层件，所述第一隔层件与第二隔层件分别与环形件的外周连接；

所述第一隔层件的弹性模量小于第二隔层件的弹性模量；第二隔层件的环径大于或等于井壁管外周所在填充部的环径。

可选的，所述第一隔层件的厚度大于第二隔层件的厚度。

可选的，所述第一隔层件的环径小于或等于井壁管外周所在填充部的环径。

可选的，所述填充部分为上部和下部，上部的环径大于下部的环径。

可选的，所述第一隔层件与上部的垂直距离大于5cm。

可选的，套接件的下端设置有凸起结构。

可选的，第一隔层件与第二隔层件之间的垂直距离不超过10cm。

可选的，第二隔层件的数量是2-3个。

另外，本申请提供的第二方面的技术方案是：井壁套管，所述井壁套管除井壁管外，包括前述任一所述的套接件。

另外，本申请提供的第三方面的技术方案是：井壁套管，所述井壁套管包括，

井壁管，所述井壁管的外周从上至下依次连接第一隔层件和第二隔层件；

第一隔层件和第二隔层件，所述第一隔层件与第二隔层件分别与井壁管的外周连接；

所述第一隔层件的弹性模量小于第二隔层件的弹性模量；第二隔层件的环径大于或等于井壁管外周所在填充部的环径。

可选的，所述第一隔层件的厚度大于第二隔层件的厚度。

可选的，所述第一隔层件的环径小于或等于井壁管外周所在填充部的环径。

可选的，所述填充部分为上部和下部，上部的环径大于下部的环径。

可选的，所述第一隔层件与上部的垂直距离大于5cm。

可选的，第二隔层件的下方，井壁管的外周设置有凸起结构。

可选的，第一隔层件与第二隔层件之间的垂直距离不超过10cm。

可选的，第二隔层件的数量是2-3个。

有益效果：

本实用新型提供的用于地下井井壁管的套接件、井壁套管，其利用弹性模量较小的第一隔层件承载较大部分的水泥浆的重量，同时利用环径较大的第二隔层件阻隔上层渗漏的水泥浆；因此本申请的方案可以有效阻隔填充部的上部与下部之间的阻隔效果，同时降低井壁管爆裂的风险，并且上部的水泥不易渗入下部的滤水段。

附图说明

图1是本实用新型实施方式的用于地下井井壁管的套接件的示意图；

图2是本实用新型另一种实施方式的用于地下井井壁管的套接件的示意图；

图3是图1所示实施方式用于地下井井壁管后所得井壁套管的示意图；

图4是图2所示实施方式用于地下井井壁管后所得井壁套管的示意图；

图5是本实用新型实施方式另一种井壁套管的示意图；

图6是本实用新型实施方式另一种井壁套管的示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细介绍本实用新型技术方案。

如图1-2所示，图1-图2所示的是本申请两种实施方式的套接件的示意图，所述套接件用于地下井井壁管，具体应用结构可参考图3-图4。

请参考图1和图3，图1、图3中所示的是套接件及其应用于地下井井壁管后所得井壁套管，其中，套接件包括环形件11、第一隔层件12和第二隔层件13；所述环形件11的外周从上至下依次连接第一隔层件12和第二隔层件13；所述第一隔层件12与第二隔层件13分别与环形件11的外周连接。

第一隔层件12的弹性模量小于第二隔层件13的弹性模量。

第二隔层件13的环径等于井壁管17外周所在填充部(图中所示为下部15)的环径，第一隔层件12的环径等于井壁管17外周所在填充部(图中所示为下部15)的环径，所述环径即外环和内环之差值。

所述第一隔层件12的厚度大于第二隔层件13的厚度。

所述填充部14分为上部和下部15，上部14的环径大于下部15的环径，所述第一隔层件12与上部14的垂直距离大于5cm，第一隔层件12与第二隔层件13之间的垂直距离不超过10cm，第二隔层件13的数量是2-3个。

图1、图3所示的环形件11是方形；并且图1所示套接件应用到井壁管形成图3所示后，图3中井壁管17外周设置的填充部，其上部14填充有水泥18，下部15填充有砂砾19等物质，并且上部14的部分外周设置有护套管16。

请参考图2和图4，图2、图4中所示的是套接件及其应用于地下井井壁管后所得井壁套管，其中，套接件包括环形件21、第一隔层件22和第二隔层件23；所述环形件21的外周从上至下依次连接第一隔层件22和第二隔层件23；所述第一隔层件22与第二隔层件23分别与环形件21的外周连接。

第一隔层件22的弹性模量小于第二隔层件23的弹性模量。

第二隔层件23的环径大于井壁管27外周所在填充部(图中所示为上部24)的环径，第一隔层件22的环径小于井壁管27外周所在填充部(图中所示为下部25)的环径，所述环径即外环和内环之差值。

所述第一隔层件22的厚度大于第二隔层件23的厚度。

所述填充部分为上部24和下部25，上部24的环径大于下部25的环径，套接件的下端设置有凸起结构20，所述第一隔层件22与上部24的垂直距离大于5cm，第一隔层件22与第二隔层件23之间的垂直距离不超过10cm，第二隔层件23的数量是2-3个。

图2、图4所示的环形件是圆形；并且图2所示套接件应用到井壁管形成图4所示后，图4中井壁管27外周设置的填充部，其上部24填充有水泥28，下部25填充有砂砾29等物质，并且上部24的部分外周设置有护套管26。

请参考图5，图5所示的是本申请另一种井壁套管的示意图。所示的井壁套管包括井壁管51、第一隔层件52和第二隔层件53，所述井壁管51的外周从上至下依次连接第一隔层件52和第二隔层件53；所述第一隔层件52与第二隔层件53分别与井壁管51的外周连接；

所述第一隔层件52的弹性模量小于第二隔层件53的弹性模量。

第二隔层件53的环径等于井壁管51外周所在填充部(图中所示为上部54)的环径。所述第一隔层件52的环径等于井壁管51外周所在填充部(图中所示为下部55)的环径。

所述第一隔层件52的厚度大于第二隔层件53的厚度，所述填充部分为上部54和下部55，上部54的环径大于下部55的环径，所述第一隔层件52与上部54的垂直距离大于5cm，第一隔层件52与第二隔层件53之间的垂直距离不超过10cm，第二隔层件53的数量是2-3个。

图5所示的井壁管51是方形；图5中井壁管51外周设置的填充部，其上部54填充有水泥58，下部55填充有砂砾59等物质，并且上部54的部分外周设置有护套管56。

请参考图6，图6所示的是本申请另一种井壁套管的示意图。所示的井壁套管包括井壁管61、第一隔层件62和第二隔层件63，所述井壁管61的外周从上至下依次连接第一隔层件62和第二隔层件63；所述第一隔层件62与第二隔层件63分别与井壁管61的外周连接；

所述第一隔层件62的弹性模量小于第二隔层件63的弹性模量。

第二隔层件63的环径大于井壁管61外周所在填充部(图中所示为上部64)的环径。所述第一隔层件62的环径小于井壁管61外周所在填充部(图中所示为下部65)的环径。

所述第一隔层件62的厚度大于第二隔层件63的厚度，所述填充部分为上部64和下部65，上部64的环径大于下部65的环径，所述第一隔层件62与上部64的垂直距离大于5cm，第二隔层件63的下方，井壁管61的外周设置有凸起结构60；第一隔层件62与第二隔层件63之间的垂直距离不超过10cm，第二隔层件63的数量是2-3个。

图6所示的井壁管是圆形；图6中井壁管61外周设置的填充部，其上部64填充有水泥68，下部65填充有砂砾69等物质，并且上部64的部分外周设置有护套管66。

图5-图6所示的井壁套管虽然没有图3-图4所示的环形件，但其依然可以利用第一隔层件与第二隔层件的相互作用，来达到本申请相应的目的。弹性模量较小的第一隔层件承载较大部分的水泥浆的重量，同时环径较大的第二隔层件阻隔上层渗漏的水泥浆；图5-图6所示的井壁套管可以有效阻隔填充部的上部与下部之间的阻隔效果，同时降低井壁管爆裂的风险，并且上部的水泥不易渗入下部中。

另外，本申请实施方式可选第一隔层件的厚度大于第二隔层件的厚度。这样的设置方式可以促使第二隔层件更易具有弹性，对填充部的阻隔效果更具有可调节性。

另外，本申请实施方式可选套接件的下端设置有凸起结构，或者第二隔层件的下方，井壁管的外周设置有凸起结构。这样的设置方式可以促使套接件能更易稳固地设置在井壁管的外周，或者可以促使井壁管在安装时更易稳固和更易确定安装位置，即如图2、4、6所示。

另外，本申请实施方式可选第二隔层件的数量是2-3个。这样的设置方式可以增加第二隔层件对上部水泥的阻隔效果。

本申请的用于地下井井壁管的套接件、井壁套管可适用于红层地区；红层地区的基岩主要以泥岩、泥质粉砂岩等为主，浅部基岩裂隙发育；表层覆盖薄层粉砂质粘土，厚度一般小于2m。红层地区为基岩裂隙发育地区，地下井一般采用水泥灌注方法固井和止水。由于红层地区本身以泥岩、泥质粉砂岩等为主，其对于地下井的稳固要求更高，特别地，对于井壁管以及外周的填充部而言，填充部的的结构中更需要避免上部的水泥落入下部中，否则会堵塞其下部的滤水段。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。