一种用于隔水取热的多井连通靶体短节

1.本实用新型涉及一种地热资源开采技术，尤其是一种用于隔水取热的多井连通靶体短节。


背景技术：

2.目前，水热型地热资源开采模式主要是“对井开采、以灌定采、采灌均衡”；采热技术主要是回灌式水热开采技术、梯级利用技术等；地热开采的主要用途是供暖。随中深层水热型地热资源的规模化开发利用也逐渐暴露出一些问题，比如，主力开采热储层压力逐年下降、降落漏斗范围外延，地热流体采灌不均衡、部分地热井回灌效果差等问题，这些问题直接限制了地热资源的可持续开发利用。随井下换热技术深度研发，在“取热不取水”的指导原则下，改进中深层地热的采热技术，成为地热界探索的新方向。竖直井、水平井隔水取热是一项取热不取水的中深层地热采热技术，该技术的难点是竖直井与水平井的对接连通和密封问题。现有技术在水平井与竖直井对接处设置对接腔室，对接腔室内注入固化材料，连通和密封就在腔室的半径范围内完成，该技术解决了竖直井与水平井的对接密封，但存在施工过程复杂、施工成本高的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于针对解决现有技术之问题，提供一种用于隔水取热的多井连通靶体短节，从而方便、快捷、低成本的实现水平井与竖直井的对接密封连接。
4.本实用新型所述问题是以下述技术方案解决的：
5.一种用于隔水取热的多井连通靶体短节，包括短节本体、对接接头和井下探管，短节本体为圆柱形，短节本体内设有竖向的贯通孔和横向的对接孔，对接孔连通贯通孔，对接接头一端的锥螺纹与对接孔连接，对接接头的另一侧设有与水平井套管连接的锥螺纹，井下探管固定在短节本体外侧的探管槽内，井下探管的探头位置与对接接头对应。
6.上述用于隔水取热的多井连通靶体短节，贯通孔为位于短节中心竖直的中心通孔，中心通孔的横截面为圆形，对接接头对应中心通孔的位置设有接头水眼，接头水眼连通中心通孔。
7.上述用于隔水取热的多井连通靶体短节，贯通孔的上端和下端位于短节中心，贯通孔的上端和下端的横截面为圆形，贯通孔中段向远离对接接头侧偏移，对接接头的内侧端口与贯通孔中段连通，贯通孔中段的横截面形状为弧形。
8.上述用于隔水取热的多井连通靶体短节，其特征在于：对接接头与对接孔通过螺纹连接，对接接头与对接孔经密封圈密封。
9.上述用于隔水取热的多井连通靶体短节，还包括探管卡板，井下探管由探管卡板固定，探管卡板经螺钉与短节本体固定。
10.本实用新型针对解决水平井与竖直井对接密封连通问题而设计，所述靶体短节包括位于竖直井内的短节本体和与水平井套管连接的对接接头，对接接头与靶体本体对上扣
密封连接，在短节本体上设有引导对接的井下探管。采用本实用新型可以大大简化竖直井与水平的对接连通施工，降低施工成本，提高施工效率。使用时从水平井套管内注水，经储热地层加热后，经过靶体短节内的贯通孔自下而上进入竖直井的垂直套管内，实现隔水取热。
附图说明
11.图1是本实用新型第一实施方案的剖面结构示意图；
12.图2是图1的a
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a截面的断面图；
13.图3是本实用新型第二实施方案的剖面结构示意图；
14.图4是图3的b
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b截面的断面图。
15.图中各标号清单为：1、短节本体，2、贯通孔，3、对接孔，4、对接接头，4
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1、接头水眼，5、井下探管，6、探管卡板，7、探管槽。
具体实施方式
16.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
17.参看图1，本实用新型包括短节本体1、对接接头4和井下探管5。短节本体为圆柱形，短节本体内设有竖向的贯通孔2和横向的对接孔3，贯通孔和对接孔连通。对接接头的一侧安装在对接孔内，与对接孔螺纹连接，并通过密封件实现对接接头与对接孔之间的密封。对接接头的另一侧连接水平井套管串，井下探管固定在短节本体外侧的探管槽内，井下探管的探头与对接接头的位置对应。
18.图1、图2所示为本实用新型的第一实施方案，该实施方案贯通孔2采用直通结构。直通结构的贯通孔是位于短节中心竖直的中心通孔，中心通孔的横截面为圆形；对接接头4对应中心通孔的位置设有接头水眼4
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1，接头水眼连通中心通孔。短节本体上端设有用于与其它部件连接的锥孔内螺纹，短节本体下部设有用于连接其它部件的锥体外螺纹。短节本体外侧安装井下探管的位置设有探管槽7，井下探管位于探管槽内，井下探管外侧设有探管卡板6，探管卡板经螺钉与短节本体固定。与直通结构连接的对接接头，密封圈安装槽和连接螺纹分别位于接头水眼的两侧。
19.图3、图4所示为本实用新型的第二实施方案，该实施方案贯通孔2采用旁通结构。旁通结构的贯通孔为三段结构，贯通孔的上端和下端位于短节本体中心，其横截面为圆形；贯通孔的中段向井下探管方向偏移，对接接头4的外锥螺纹与贯通孔中段的对接孔连接，贯通孔中段的横截面形状为弧形，对接接头的内侧端口与贯通孔中段连通。贯通孔三段连接部位光滑过渡。对接接头一侧的锥形公螺纹与靶体短节中间的对接孔进行丝扣连接，并通过对接孔端部的密封圈进行密封，密封圈安装槽位于对接孔螺纹外侧。相比第一实施方案，第二实施方案贯通孔的通流面积较大，但贯通孔的结构复杂，加工难度大。第二实施方案的其它结构与第一实施方案相同，此处不做赘述。
20.本实用新型可单独使用或数个短节本体串接使用，短节本体经连接件与竖直井相关的连接件管串接，对接接头连接一端连接水平井套管，另一端通过锥螺纹丝扣与靶体短节连接固定，实现垂直井与水平井的连通密封。


技术特征：
1.一种用于隔水取热的多井连通靶体短节，其特征在于：包括短节本体、对接接头和井下探管，短节本体为圆柱形，短节本体内设有竖向的贯通孔和横向的对接孔，对接孔连通贯通孔，对接接头一端的锥螺纹与对接孔连接，对接接头的另一侧设有与水平井套管连接的锥螺纹，井下探管固定在短节本体外侧的探管槽内，井下探管的探头位置与对接接头对应。2.根据权利要求1所述的用于隔水取热的多井连通靶体短节，其特征在于：贯通孔为位于短节中心竖直的中心通孔，中心通孔的横截面为圆形，对接接头对应中心通孔的位置设有接头水眼，接头水眼连通中心通孔。3.根据权利要求1所述的用于隔水取热的多井连通靶体短节，其特征在于：贯通孔的上端和下端位于短节中心，贯通孔的上端和下端的横截面为圆形，贯通孔中段向远离对接接头侧偏移，对接接头的内侧端口与贯通孔中段连通，贯通孔中段的横截面形状为弧形。4.根据权利要求2或3所述的用于隔水取热的多井连通靶体短节，其特征在于：对接接头与对接孔通过螺纹连接，对接接头与对接孔经密封圈密封。5.根据权利要求4所述的用于隔水取热的多井连通靶体短节，其特征在于：还包括探管卡板，井下探管由探管卡板固定，探管卡板经螺钉与短节本体固定。

技术总结
一种用于隔水取热的多井连通靶体短节，包括短节本体、对接接头和井下探管，短节本体为圆柱形，短节本体内设有竖向的贯通孔和横向的对接孔，对接孔连通贯通孔，对接接头一端的锥螺纹与对接孔连接，对接接头的另一侧设有与水平井套管连接的锥螺纹，井下探管固定在短节本体外侧，井下探管的探头位置与对接接头对应。采用本实用新型可以大大简化竖直井与水平的对接连通施工，降低施工成本，提高施工效率。提高施工效率。提高施工效率。


技术研发人员：崔淑英 牛庆磊 陈晓林 李小洋 张欣 刘志强 张新刚 林修阔 涂运中 刘汪威
受保护的技术使用者：中国地质科学院勘探技术研究所
技术研发日：2021.02.06
技术公布日：2021/11/24