隔熱完井管柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地?zé)衢_采領(lǐng)域，特別涉及一種隔熱完井管柱。
【背景技術(shù)】
[0002]地?zé)崾侵纲A存在地球內(nèi)部的可再生熱能，通常認(rèn)為地?zé)崞鹪从诘厍虻娜廴趲r漿和放射性物質(zhì)的衰變。由于地?zé)崮苁莾Υ嬖诘叵碌模虼瞬粫艿饺魏翁鞖鉅顩r的影響，并且地?zé)豳Y源同時具有其它可再生能源的所有特點，隨時可以采用，不帶有害物質(zhì)。地?zé)豳Y源的開發(fā)和利用越來越受到世界各國的重視。
[0003]目前，地?zé)衢_發(fā)通常使用的完井井筒結(jié)構(gòu)有以下兩種:(1)對于砂巖地?zé)醿?，一開下套管固井，二開直接下套管，僅封固一開與取水管重疊區(qū)域的部分層段，三開懸掛篩管或濾水管取水；(2)對于基巖地?zé)醿?一開及二開下套管固井，三開裸眼段取水。
[0004]但是，這些完井井身結(jié)構(gòu)的熱損失嚴(yán)重，不能有效地利用地?zé)?。因此，急需一種熱損失較小的完井管柱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述問題，本發(fā)明提出了一種隔熱完井管柱。這種隔熱完井管柱的熱損失很小，降低了地?zé)嵩陂_采過程中的熱損失。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，提出了一種隔熱完井管柱，包括設(shè)置在上層的泵室管和插入到泵室管的內(nèi)而密封相連的取水管，所述取水管延伸到地?zé)釋?，在泵室管?nèi)設(shè)置有隔熱管，隔熱管包括插入到取水管內(nèi)并密封相連的連接部和處于連接部上方的主體部，主體部與泵室管的內(nèi)壁隔開而形成隔熱腔。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的隔熱完井管柱，隔熱管與泵室管不接觸，從而在隔熱管與泵室管之間形成了隔熱腔。來自地?zé)釋拥牡責(zé)崴畷娜∷芰魅氲礁魺峁軆?nèi)，隔熱腔的存在會大大減小地?zé)崴臒崃繌母魺峁芟虮檬夜芎屯饨绛h(huán)境的傳導(dǎo)，從而減少了地?zé)崴臒崃繐p失。
[0008]在一個實施例中，隔熱管為由內(nèi)管和外管組成的雙層結(jié)構(gòu)，在內(nèi)管和外管之間形成真空腔。真空腔使得隔熱管本身具有良好的隔熱效果，從而進(jìn)一步降低了地?zé)崴臒崃康暮纳ⅰ?br>[0009]在一個實施例中，在隔熱管的連接部的上設(shè)置有密封件。在一個優(yōu)選的實施例中，密封件為多道平行設(shè)置的密封圈。由此，來自取水管的地?zé)崴畷苯恿魅氲礁魺峁軆?nèi)部，而不會泄漏。
[0010]在一個實施例中，在隔熱管的連接部的下沿還構(gòu)造有引鞋。引鞋能夠引導(dǎo)隔熱管順利地插入到取水管內(nèi)，防止連接部上的密封件受到磨損而不能實現(xiàn)密封。在一個優(yōu)選的實施例中，在取水管的上端還構(gòu)造有與連接部相配合的徑向向外擴(kuò)大的配合體。這種配合體也有助于隔熱管的連接部插入到取水管內(nèi)，從而方便了施工。
[0011]在一個實施例中，配合部的內(nèi)表面的表面粗糙度在0.32到0.63之間。光滑的配合部有助于隔熱管插入到取水管內(nèi)，還有助于取水管和隔熱管之間形成密封連接。
[0012]在一個實施例中，在泵室管內(nèi)設(shè)置有水泵組件，隔熱管的上端與水泵組件的入口相連。在一個具體的實施例中，水泵組件包括設(shè)置為與泵室管的內(nèi)壁隔開的殼體和設(shè)置殼體內(nèi)的潛水泵，在殼體上設(shè)置有進(jìn)水口，隔熱管的上端與進(jìn)水口密封連接。來自隔熱管的熱水就會首先進(jìn)入到殼體內(nèi)，然后再由潛水泵泵送到地面上，這樣就避免了熱水與泵室管的接觸，從而減小了熱量損失。
[0013]在一個實施例中，在隔熱管和殼體的外表面上設(shè)置有保溫層。通過設(shè)置保溫層，能夠進(jìn)一步降低熱量損失。
[0014]在一個實施例中，連接部的直徑大于主體部的直徑。通過這種結(jié)構(gòu)的隔熱管，可以將隔熱管整體上制作為直徑較小，使得隔熱腔的尺寸較大，以增強(qiáng)隔熱完井管柱的隔熱效果。此外，僅隔熱管的連接部的直徑較大而其余部分較小，也使得在實現(xiàn)隔熱管與取水管連接的同時，隔熱管的重量較小，從而方便了隔熱管的運輸和安裝。
[0015]在一個實施例中，連接部的直徑與連接部的長度之比在1: 1到1: 4之間。這種隔熱管的連接部的長度較長，保證了隔熱管與取水管之間密封連接的可靠性，并且方便在連接部上設(shè)置密封件。
[0016]在本申請中，用語“上”是指朝向地表的方向。用語“下”是指背向地表的方向。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:在本發(fā)明的隔熱完井管柱中，在隔熱管與泵室管之間形成了隔熱腔。隔熱腔的存在會大大減小熱量從隔熱管向泵室管和外界環(huán)境的傳導(dǎo)，從而減少了熱量損失。
【附圖說明】
[0018]在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0019]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的隔熱完井管柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的隔熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實際的比例。
【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的隔熱完井管柱10的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，沿從地層深處到地表的方向，隔熱完井管柱10包括以下構(gòu)件:設(shè)置在下層的取水管11、設(shè)置在上層的泵室管20，取水管11的上端插入到泵室管20的內(nèi)部而與泵室管20密封相連，設(shè)置在泵室管20內(nèi)并與取水管11相連的隔熱管21。此外，還可以將用于抽水的水泵組件22設(shè)置在泵室管20內(nèi)，并且隔熱管21的上端與水泵組件22的入口相連，水泵組件22的出口延伸到地表。還可以地是，泵室管20向上延伸到地表，取水管11向下延伸到地?zé)釋?2內(nèi)以開采地?zé)崴＿@樣，地?zé)崴畷鬟^取水管11、隔熱管21和水泵組件22 (如圖1中的方向A)。
[0024]下面對隔熱完井管柱10的各個部分進(jìn)行詳細(xì)介紹。
[0025]如圖1所示，取水管11的下部構(gòu)造為篩管或濾水管15以取地?zé)崴Ｔ诹硪粋€實施例中，篩管15與取水管11的其余部分為可分體成型，即首先分別制造篩管15和取水管11的其余部分，然后再將兩者裝配到一起。
[0026]如圖1所示，泵室管20的內(nèi)徑大于取水管11的外徑，使得取水管11的上端可插入到泵室管20的下端內(nèi)部并且密封固定連接。在一個實施例中，泵室管20的內(nèi)徑為339.7mm ;而取水管11的外徑為177.8mm,即泵室管20的內(nèi)徑大于為取水管11的外徑的兩倍。泵室管20的內(nèi)徑的內(nèi)徑如此大以方便向泵室管20內(nèi)設(shè)置隔熱管21和水泵組件22。
[0027]泵室管20通常延伸到地表，并且其長度大約為300米到450米。也就是說，泵室管20位于從地表向下深度在300米到450米的地層范圍內(nèi)。在這種地層范圍中，地層的溫度與所開采的地?zé)崴臏囟认嗖詈艽?，如果地?zé)崴杀檬夜?0輸送，則會導(dǎo)致地?zé)崴臒崃肯蛑車h(huán)境(即，地層