高压地下储气井固定装置以及储气井整体结构和固定方法与流程

本发明涉及高压地下储气井领域，特别是一种高压地下储气井固定装置。

背景技术：

目前随着各地大力推近天然气能源建设，减少环境污染的政策，CNG加气站和工厂等CNG调峰站的建设，高压地下储气井是诸多储气方式的首选。

高压地下储气井在经过一段时间的使用后就会出现一些安全隐患，如储气井的井筒上冒、下沉、井筒爆裂飞出地面、井口封头的螺纹连接处疲劳腐蚀，使封头飞离井筒及地面。

同时，由于以上关于安全的原因，目前对储气井井口的固定采用了非常繁琐的机械固定结构，需要打开井口对高压地下储气井进行检测时很费力，同时对封头螺栓进行更换时也存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明的发明目的在于提供一种增加储气井使用安全性、便于储气井打开井口的高压地下储气井固定装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高压地下储气井固定装置，其包括：

横向刚构，所述横向刚构固定于所述储气井旁的载体上，且刚性连接至少两个相邻的所述储气井；

竖向刚构，所述竖向刚构固定于所述储气井旁的载体和/或所述横向刚构上，所述竖向刚构的顶部可拆卸地与所述储气井的封头连接。

通过所述横向刚构的设置，使至少两个相邻的所述储气井被刚性连接在一起，能够使相邻的储气井（至少为两个，一般为三个以上）形成稳定的整体结构，相互制约，有效防止储气井的上冒、下沉的情况出现，同时竖向刚构的设置可以有效防止井筒爆裂飞出地面、井口封头的螺纹连接处疲劳腐蚀造成封头飞离井筒及地面的情况发生，增加储气井使用安全性；

同时竖向刚构的设置使需要打开高压地下储气井时，相比较于传统的只有封头和井筒的连接方式，更安全，在竖向刚构安装时可以放心的部分取消封头和井筒的连接进行更换作业，以至于整体的加固结构可以被适当简化，不再是繁琐的机械固定结构，便于储气井打开井口。

作为本发明的优选方案，所述横向刚构和竖向刚构均为钢结构，整体的强度和刚度更好。

作为本发明的优选方案，所述横向刚构包括抱箍与支架，所述抱箍固定配合在所述储气井中井筒的外表面，所述支架与所述抱箍固定连接，使横向刚构与储气井的连接更稳固，在储气井上的受力面更广，整体结构更稳定。

作为本发明的优选方案，所述竖向刚构包括顶段结构和底段结构，所述顶段结构和底段结构可拆卸地连接，所述顶段结构可拆卸地与所述储气井的封头连接，所述底段结构固定于所述储气井旁的载体和/或所述横向刚构上，竖向刚构分成顶段结构和底段结构两部分，避免竖向刚构整体安装完成后的再次拆装，需要拆卸封头时只需把所述顶段结构和底段结构分开即可。

作为本发明的优选方案，所述底段结构固定于所述横向刚构和所述储气井旁的载体上，使顶段结构和底段结构连接时，竖向刚构整体对封头的加固更牢靠。

作为本发明的优选方案，所述横向刚构中的所述支架为若干钢筋固定连接形成的网状结构，增加整体结构的刚度和强度。

作为本发明的优选方案，所述底段结构为地脚螺栓。

本申请还公开了对应的储气井整体结构，其包括：

储气井；

载体，所述载体设置于地下，由混凝土构成，用于安装所述储气井；以及，

所述的高压地下储气井固定装置。

相比较于传统的储气井，通过所述横向刚构的设置，使至少两个相邻的所述储气井被刚性连接在一起，能够使相邻的储气井（至少为两个，一般为三个以上）形成稳定的整体结构，相互制约，有效防止储气井的上冒、下沉的情况出现，同时竖向刚构的设置可以有效防止井筒爆裂飞出地面、井口封头的螺纹连接处疲劳腐蚀造成封头飞离井筒及地面的情况发生，增加储气井使用安全性；

同时竖向刚构的设置使需要打开高压地下储气井时，相比较于传统的只有封头和井筒的连接方式，更安全，在竖向刚构安装时可以放心的部分取消封头和井筒的连接进行更换作业，以至于整体的加固结构可以被适当简化，不再是繁琐的机械固定结构，便于储气井打开井口。

本申请还公开了一种储气井固定方法，其步骤包括：

A、在储气井安装位置，至少两个相邻储气井之间安装横向刚构；

B、在所述储气井旁的载体和/或所述横向刚构上固定安装竖向刚构，同时使所述竖向刚构的顶部可拆卸地与所述储气井的封头连接。

相比较于传统的储气井固定方式，通过所述横向刚构的设置，使至少两个相邻的所述储气井被刚性连接在一起，能够使相邻的储气井（至少为两个，一般为三个以上）形成稳定的整体结构，相互制约，有效防止储气井的上冒、下沉的情况出现，同时竖向刚构的设置可以有效防止井筒爆裂飞出地面、井口封头的螺纹连接处疲劳腐蚀造成封头飞离井筒及地面的情况发生，增加储气井使用安全性；

同时竖向刚构的设置使需要打开高压地下储气井时，相比较于传统的只有封头和井筒的连接方式，更安全，在竖向刚构安装时可以放心的部分取消封头和井筒的连接进行更换作业，以至于整体的加固结构可以被适当简化，不再是繁琐的机械固定结构，便于储气井打开井口。

优选的，步骤B中，设置所述竖向刚构使把其分为顶段结构和底段结构，所述顶段结构和底段结构可拆卸地连接，所述顶段结构可拆卸地与所述储气井的封头连接，所述底段结构固定于所述储气井旁的载体和/或所述横向刚构上，避免竖向刚构整体安装完成后的再次拆装，需要拆卸封头时只需把所述顶段结构和底段结构分开即可，应对顶段结构长期暴露腐蚀过快需要更换的情况。

本发明的有益效果是：

通过所述横向刚构的设置，使至少两个相邻的所述储气井被刚性连接在一起，能够使相邻的储气井（至少为两个，一般为三个以上）形成稳定的整体结构，相互制约，有效防止储气井的上冒、下沉的情况出现，同时竖向刚构的设置可以有效防止井筒爆裂飞出地面、井口封头的螺纹连接处疲劳腐蚀造成封头飞离井筒及地面的情况发生，增加储气井使用安全性；

同时竖向刚构的设置使需要打开高压地下储气井时，相比较于传统的只有封头和井筒的连接方式，更安全，在竖向刚构安装时可以放心的部分取消封头和井筒的连接进行更换作业，以至于整体的加固结构可以被适当简化，不再是繁琐的机械固定结构，便于储气井打开井口。

附图说明

图1是本发明实施例1的固定装置使用示意图；

图2是本发明实施例1的固定装置使用状态俯视图；

图中标记：1-顶段结构，2-双向连接螺母，3-底段结构，4-上法兰，5-下法兰，6-井筒，7-抱箍，8-横向刚构，9-载体。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明的发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

如图1-2，一种高压地下储气井固定装置，其包括：

横向刚构8，所述横向刚构8固定于所述储气井旁的载体9上（本实施例中载体9为混凝土结构），且刚性连接至少两个相邻的所述储气井，所述横向刚构8沿储气井由上至下设置多层；

竖向刚构，所述竖向刚构固定于所述储气井旁的载体9和/或所述横向刚构8上，所述竖向刚构的顶部可拆卸地与所述储气井的封头连接，所述横向刚构8和竖向刚构均为钢结构。

本实施例中，所述横向刚构8包括抱箍7与支架（支架为若干钢筋固定连接形成的网状结构，如图2），所述抱箍7固定配合在所述储气井中井筒6的外表面(抱箍7分为对称的两半圆结构,其中一个半圆结构固定在横向刚构8上,另一半通过螺纹固定连接在已固定的半圆结构上,现有技术是焊接的方式,不方便拆卸和更换)，所述支架与所述抱箍7固定连接。

所述竖向刚构包括顶段结构1和底段结构3（本实施例中底段结构3为地脚螺栓），所述顶段结构1和底段结构3可拆卸地连接（如图1，采用双向连接螺母2, 顶段结构1设置在顶部,暴露在外,易生锈腐蚀,更换时与底段结构3拆卸开即可,不用整体更换竖向刚构,维修更换更方便），所述顶段结构1可拆卸地与所述储气井的封头连接，所述底段结构3固定于所述储气井旁的载体9和所述横向刚构8上。

本实施例还公开了一种储气井整体结构，其包括：

储气井；

载体9，所述载体9设置于地下，由混凝土构成，用于安装所述储气井；以及，

所述的高压地下储气井固定装置。

本实施例中，储气井包括井筒6以及封头，所述封头连接在上法兰4上，所述井筒6顶部安装有下法兰5，所述上法兰4和下法兰5进行装配使封头安装于所述井筒6顶部；

单个的井筒6上所述抱箍7为三个且等间距安装，相应的横向刚构8为三层，嵌入在所述载体9（混凝土）内部。

本实施例还公开了一种储气井固定方法，其步骤包括：

A、在储气井安装位置，至少两个相邻储气井之间安装横向刚构；

B、在所述储气井旁的载体和/或所述横向刚构上固定安装竖向刚构，同时使所述竖向刚构的顶部可拆卸地与所述储气井的封头连接，步骤B中，设置所述竖向刚构使把其分为顶段结构和底段结构，所述顶段结构和底段结构可拆卸地连接，所述顶段结构可拆卸地与所述储气井的封头连接，所述底段结构固定于所述储气井旁的载体和/或所述横向刚构上（本实施例方法中，提到的刚构即上述的横向刚构和竖向刚构，横向刚构和竖向刚构对应的具体设置方式均如上述）。