专利名称：一种新型高压地下储气井的制作方法
技术领域：
本实用新型属于压缩天然气储气装备技术领域，涉及一种新型高压地下储气井。
背景技术：
储气井是埋地压力容器，是按SY/T6535-2002《高压气地下储气井》石油天然气行业标准设计，通过复杂的钻进工艺建造储气井，将CNG储存在地下100 250米深处，设计寿命为25年。储气井深埋地下数百米，无法对储气钢瓶进行定期检验，无法实现实时监控，对它的运行情况看不见，摸不着。在许多加气站已经出现泄漏、储气管爆裂、上升或下沉等现象，导致冲管事故，后果严重。目前，储气井存在下列问题(I)储气钢瓶排污采用底部端塞设置外部排污管路的方法，排污管路底部沿瓶体外部延伸到顶部与排污阀相连，该结构外部管线长，管路直径小，泄漏点多，排污管路承受系统压力，排污管路受外界不安全因素很多，且底部管路一旦泄漏介质，很难发现。(2)固井质量难以保证由于天然气管柱下端采用封头密封，储气井在固定套管时，井筒套管与井壁之间间隙很窄，仅1. 5 3. Ocm,而井深为80 150 cm,采用灌注方法很难使水泥浆充满下部井筒环形空间，形成部分空穴，井筒套管不能与井壁紧密固定。储气钢瓶承受交变应力为O 25MPa，储气钢瓶的变形必然使井筒套管与外层灌注的水泥浆开裂，形成环空间隙，不能约束井筒套管的拉伸变形或外力作用下的轴向位移。(3)井筒套管承受应力腐蚀和电化学腐蚀地质的电解质，特别是盐水等与储气容器的接触，很容易产生应力腐蚀和电化学腐蚀，形成井筒套管内、外壁严重腐蚀，造成壁厚明显减薄，伴随着井筒套管的机械损伤及微裂纹，加速井筒套管的腐蚀疲劳破坏。(4)储气井筒套管泄漏储气井筒套管端部采用螺纹连接加密封胶密封，在高强交变应力及腐蚀情况下，容易造成天然气泄漏。(5)地层作用力对储气井的危害洪灾诱发的地层运移、流沙、滑坡的地质灾害，都会对井筒套管造成强大的挤压力，剪切力、推举力，对储气井构成重大危害。(6)储气井不能定期强检天然气储气井存储高压、易燃、易爆的介质，储气钢瓶深埋地下，不能定期检验和评判井筒套管的安全状况，储气井的本质安全难以保证。
发明内容本实用新型为了解决以上技术难题，设计了一种新型高压地下储气井，为地面空间受限制的燃料加气站提供了一种可以按不同功能分配、高效、安全、经济、便于定期检测的新型储气装置。本实用新型采用的技术方案是一种新型高压地下储气井，结构中包括井体、在井体底部设置的固井混凝土层、及套装入井体内且与固井混凝土层形成储瓶空间的井筒套管，关键在于在井筒套管内设置有一组带有阀门管件及独立压力表的储气钢瓶，每个储气钢瓶的瓶体内部设置有由瓶底延伸至瓶顶与排污阀相连的独立的排污管道。本实用新型的有益效果是本实用新型的储气钢瓶的排污结构采用内部排污方式，通过系统压力实现排污，没有泄漏点，不受外界因素的影响，且瓶体底部不设置任何管路，排污管道与瓶体的顶部端塞采用可拆卸结构，当排污管道堵塞后可方便的实现拿出进行清理，简单方便，易于操作。储气井采用钢筋混凝土水泥管作为井筒，井体底部的固井混凝土层与井筒固接形成一体结构，且在井体的顶部设置支撑盖板，这样，底部、顶部的支撑盖板与井筒固定成一体，形成安全可靠的封闭式仓库，有效地避免了储气钢瓶承受应力腐蚀和电化学腐蚀的迫害危险。储气钢瓶底部不设置阀门管路，所有的阀门管件及压力表、排污阀及排污管路全部布置在顶部密封的防水防污保护盖内，有效地防止雨淋、风吹日晒，防止阀门管件遭受腐蚀，且便于操作检修。地下高压储气瓶组为整体结构设计，可以方便的从地下仓库内吊出地下，对每个钢瓶进行检验，实现安全状况的评判和定期检验。该结构避免了储气井中的储气钢瓶深埋地下，不能定期检验的缺陷，实现了储气钢瓶组的本质安全。储气钢瓶通过高压管路、中压管路、低压管路布置完成不同的压力分配，满足加气站采用率的要求。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是图1拆去防水防污保护盖后的俯视图。附图中，I是固井层，2是混凝土套管，3是储气钢瓶，4是阀门管件，4-1是出气管路，4-2是出气球阀，4-3是安全阀，4-4是安全阀球阀，5是独立压力表，6是排污管道，7是排污阀，8是支撑盖板，9是连接组件，10是防水防污保护盖，11是井体，12是混凝土平台。
具体实施方式
一种新型高压地下储气井，结构中包括井体11、在井体11底部设置的固井层1、及套装入井体11内且与固井混凝土层I形成储瓶空间的井筒混凝土套管2，其特征在于在井筒套管2内设置有一组带有阀门管件4及独立压力表5的储气钢瓶3，每个储气钢瓶3的瓶体内部设置有由瓶底延伸至瓶顶与排污阀7相连的独立的排污管道6。采用内部排污方式，通过系统压力实现排污，没有泄漏点，不受外界因素的影响，且瓶体底部不设置任何管路，排污管道与瓶体的顶部端塞采用可拆卸结构，当排污管道堵塞后可方便的实现拿出进行清理，简单方便，易于操作。所述的储气钢瓶3的数量为21个。所述的井筒套管2是钢筋混凝土水泥圆管。[0028]所述的井体顶部还设置有支撑盖板8，支撑盖板8上设置有储气钢瓶瓶嘴预留孔，储气钢瓶瓶嘴穿过该预留孔、并借助连接组件9固定。所述的支撑盖板8上还设置有储放阀门管件4及独立压力表5的防水防污保护盖10。为了使储气钢瓶通过高压管路、中压管路、低压管路布置完成不同的压力分配，满足加气站采用率的要求，储气钢瓶3组分为高压组、中压组、低压组，每一组种的储气钢瓶借助共用管路与一个共用压力表相连。所述的储气钢瓶3的直径为Φ406 Φ1220，高度为5000mnTl3000mm，压力为20MPa"30 MPa。所述的井筒套管2比井体11的高度低l(T20cm，井筒套管2上部还设置有混凝土平台12，井筒套管2的高度借助混凝土平台12与地面齐平。所述的阀门管件4包括进出气管路4-1，及设置在进出气管路4-1上的进出气球阀4-2、安全阀4-3、及安全阀球阀4-4。在具体实施时，地下高压储气钢瓶组建设工程上需要固井设施，在地下挖出井体11后，将钢筋混凝土水泥圆管套入井体11中、埋入地下，外围直接用土石夯实，底部用水泥浇注混凝土平台12，并与钢筋混凝土水泥圆管固成一体，形成稳定可靠安全的地下仓库。新型地下高压储气钢瓶组可直接安置在地下仓库中。地下高压储气钢瓶组为整体结构设计，可以方便的从地下仓库内吊出地下，对每个钢瓶进行检验，实现安全状况的评判和定期检验。该结构避免了储气井储气钢瓶深埋地下，不能定期检验的缺陷，实现了储气钢瓶组的本质安全。在储气钢瓶顶部采用封闭结构的设计，储气钢瓶组的阀门管件全部布置在防水防污保护盖10与支撑盖板8组合形成的密闭空间内，防止雨淋风吹日晒，防止阀门管路腐蚀。该发明中储气钢瓶排污结构采用内部排污结构，没有泄漏点，不受外界因素的影响，钢瓶底部不设置管路，只有排污管道6延伸到瓶体内部，通过系统压力实现排污。排污管道6与瓶体的顶部端塞采用可拆卸结构，当排污管道6堵塞后可方便的实现拿出，进行清理，简单方便，易于操作性。
权利要求1.一种新型高压地下储气井，结构中包括井体(U)、在井体(11)底部设置的固井层(I)、及套装入井体(11)内且与固井混凝土层(I)形成储瓶空间的井筒混凝土套管(2)，其特征在于:在井筒套管(2)内设置有一组带有阀门管件(4)及独立压力表(5)的储气钢瓶(3)，每个储气钢瓶(3)的瓶体内部设置有由瓶底延伸至瓶顶与排污阀(7)相连的独立的排污管道(6)。
2.根据权利要求1所述的一种新型高压地下储气井，其特征在于:所述的储气钢瓶(3)的数量为21个。
3.根据权利要求1所述的一种新型高压地下储气井，其特征在于:所述的井筒套管(2)是钢筋混凝土水泥圆管。
4.根据权利要求1所述的一种新型高压地下储气井，其特征在于:所述的井体顶部还设置有支撑盖板(8)，支撑盖板(8)上设置有储气钢瓶瓶嘴预留孔，储气钢瓶瓶嘴穿过该预留孔、并借助连接组件(9)固定。
5.根据权利要求4所述的一种新型高压地下储气井，其特征在于:所述的支撑盖板(8)上还设置有储放阀门管件(4)及独立压力表(5)的防水防污保护盖(10)。
6.根据权利要求1所述的一种新型高压地下储气井，其特征在于:储气钢瓶(3)组分为高压组、中压组、低压组，每一组种的储气钢瓶借助共用管路与一个共用压力表相连。
7.根据权利要求1所述的一种新型高压地下储气井，其特征在于:所述的储气钢瓶(3)的直径为Φ406 Φ1220，高度为5000mnTl3000mm，压力为20MPa 30 MPa。
8.根据权利要求1所述的一种新型高压地下储气井，其特征在于:所述的井筒套管(2)比井体(11)的高度低l(T20cm，井筒套管(2)上部还设置有混凝土平台(12)，井筒套管(2)的高度借助混凝土平台(12)与地面齐平。
9.根据权利要求1所述的一种新型高压地下储气井，其特征在于:所述的阀门管件(4)包括进出气管路(4-1)，及设置在进出气管路(4-1)上的进出气球阀(4-2)、安全阀(4-3)、及安全阀球阀(4-4)。
专利摘要一种新型高压地下储气井，结构中包括井体、在井体底部设置的固井混凝土层、及套装入井体内且与固井混凝土层形成储瓶空间的井筒套管，关键在于在井筒套管内设置有一组带有阀门管件及独立压力表的储气钢瓶，每个储气钢瓶的瓶体内部设置有由瓶底延伸至瓶顶与排污阀相连的独立的排污管道。本实用新型的储气钢瓶的排污结构采用内部排污方式，通过系统压力实现排污，没有泄漏点，不受外界因素的影响，且瓶体底部不设置任何管路，排污管道与瓶体的顶部端塞采用可拆卸结构，当排污管道堵塞后可方便的实现拿出进行清理，简单方便，易于操作。
文档编号F17C1/10GK202915039SQ20122055349
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月26日 优先权日2012年10月26日
发明者贾春莉, 王红霞, 张洪, 王五开 申请人:石家庄安瑞科气体机械有限公司