一种中深层无干扰地热井套管密封装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种中深层无干扰地热井套管密封装置，包括换热头、金属外管和加重部件，所述金属外管为金属管，所述换热头插接在所述金属外管的顶部开口处，所述金属外管内设置有支撑部件，且所述支撑部件顶面与所述换热头底部相贴合，所述加重部件通过螺纹安装在所述金属外管的底部开口处，且所述支撑部件的下底面与所述加重部件的顶面相贴合，所述支撑部件内部添加有导热介质。有益效果在于：利用金属的受热膨胀，使换热头与金属外管之间紧密贴合，起到密封效果，大大提高石油套管底部的密封性；通过将换热头伸入石油套管，提高石油套管底端的换热效果。

A Casing Sealing Device for Medium and Deep Geothermal Wells without Disturbance

【技术实现步骤摘要】
一种中深层无干扰地热井套管密封装置
本技术涉及地热井套管领域，具体涉及一种中深层无干扰地热井套管密封装置。
技术介绍
中深层地热井套管均采用具有极强抗挤毁及抗内压能力的石油套管，从而在钻井过程中以及完井后对井壁进行支撑，以保证钻井过程的进行以及完井后地热井的正常运行。本申请人发现现有技术中至少存在以下技术问题：现有石油套管底部直接采用螺纹塞头进行封堵密封，因此密封效果较差。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种中深层无干扰地热井套管密封装置，以解决现有技术中石油套管底部的密封效果差等技术问题。本技术提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：能够大大提高石油套管底部的密封效果等技术效果，详见下文阐述。为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：本技术提供了一种中深层无干扰地热井套管密封装置，包括换热头、金属外管和加重部件，所述金属外管为金属管，所述换热头插接在所述金属外管的顶部开口处，所述金属外管内设置有支撑部件，且所述支撑部件顶面与所述换热头底部相贴合，所述加重部件通过螺纹安装在所述金属外管的底部开口处，且所述支撑部件的下底面与所述加重部件的顶面相贴合，所述支撑部件内部添加有导热介质。作为优选，所述换热头采用导热系数380W/m.K为纯铜加工而成。作为优选，所述换热头内部设置有导热孔，且所述导热孔的孔口位于所述换热头的底面上。作为优选，所述金属外管采用导热系数为58W/m.K的J55石油套管加工而成。作为优选，所述金属外管靠近顶部的外侧壁上设置有外螺纹，靠近底部的内侧壁上设置有内螺纹，且该外螺纹和内螺纹均为管螺纹，所述金属外管的外侧壁中部设置有方便扳手卡接的卡位，所述卡位为两个互相平行的平面。作为优选，所述支撑部件为内部中空的金属圆管，且外管壁上设置有若干竖直排列的环形凹槽。作为优选，所述加重部件采用实心J55钢材加工而成，所述加重部件共有两部分，其中位于下部的外形为子弹头型，位于上部的螺纹柱，用于实现与所述金属外管的螺纹连接。采用上述一种中深层无干扰地热井套管密封装置，石油套管下端通过螺纹与所述金属外管连接，从而使所述换热头上端塞入石油套管底部管口，石油套管内的换热介质由于重力将所述换热头向下压，使其与所述支撑部件紧密贴合，通过所述支撑部件对所述换热头底部进行支撑，地热层中的热量经所述金属外管、所述支撑部件和所述导热介质传递给所述换热头，使所述换热头在受热后发生热膨胀，从而与外部所述金属外管侧壁紧密贴合，起到良好的密封作用，同时所述换热头上的热量传导至石油套管内部，从而提高石油套管底部的换热效果，位于底部的所述加重部件采用实心钢材加工而成，因此具有一定加重作用，可作为石油套管沉管。有益效果：1、本技术利用金属的受热膨胀，使换热头与金属外管之间紧密贴合，起到密封效果，大大提高石油套管底部的密封性；2、通过将换热头伸入石油套管，提高石油套管底端的换热效果。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的主视图；图2是本技术的爆炸视图。附图标记说明如下：1、换热头；101、导热孔；2、金属外管；201、卡位；3、支撑部件；4、加重部件；5、导热介质。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。参见图1-2所示，本技术提供了一种中深层无干扰地热井套管密封装置，包括换热头1、金属外管2和加重部件4，所述金属外管2为金属管，所述换热头1插接在所述金属外管2的顶部开口处，所述金属外管2内设置有支撑部件3，且所述支撑部件3顶面与所述换热头1底部相贴合，所述加重部件4通过螺纹安装在所述金属外管2的底部开口处，且所述支撑部件3的下底面与所述加重部件4的顶面相贴合，所述支撑部件3内部添加有导热介质5。作为优选，所述换热头1采用导热系数380W/m.K为纯铜加工而成，如此设置，便于使换热头1具有良好的导热性，从而能够快速将地热层中的热量导至石油套管内部，而且纯铜比刚才延展性好，在热膨胀后能够与外部钢材侧壁紧密贴合，起到良好的密封作用。所述换热头1内部设置有导热孔101，且所述导热孔101的孔口位于所述换热头1的底面上，如此设置，便于使导热介质5进入换热头1内部，使换热头1有内向外能够均匀受热。所述金属外管2采用导热系数为58W/m.K的J55石油套管加工而成，如此设置，便于使金属外部具有极强的抗挤毁及抗内压能力，且不易腐蚀，同时具有受热不易变形的性能，从而保证换热头1膨胀后与其紧密贴合。所述金属外管2靠近顶部的外侧壁上设置有外螺纹，靠近底部的内侧壁上设置有内螺纹，且该外螺纹和内螺纹均为管螺纹，外螺纹用于与石油套管连接，内螺纹用于与加重部件4连接，通过管螺纹可保证连接的密封性，所述金属外管2的外侧壁中部设置有方便扳手卡接的卡位201，所述卡位201为两个互相平行的平面，如此设置，便于使扳手卡在卡位201处，对金属外管2进行实力扭转。所述支撑部件3为内部中空的金属圆管，且外管壁上设置有若干竖直排列的环形凹槽，如此设置，便于减小支撑部件3外侧壁与金属外管2内侧壁之间的接触面积，从而方便将支撑部件3装入金属外管2内。所述加重部件4采用实心J55钢材加工而成，所述加重部件4共有两部分，其中位于下部的外形为子弹头型，位于上部的螺纹柱，用于实现与所述金属外管2的螺纹连接，如此设置，便于使加重部件4具有加重作用，同时子弹头型，具有一定的通井作用，便于石油套管的架设。采用上述结构，石油套管下端通过螺纹与所述金属外管2连接，从而使所述换热头1上端塞入石油套管底部管口，石油套管内的换热介质由于重力将所述换热头1向下压，使其与所述支撑部件3紧密贴合，通过所述支撑部件3对所述换热头1底部进行支撑，地热层中的热量经所述金属外管2、所述支撑部件3和所述导热介质5传递给所述换热头1，使所述换热头1在受热后发生热膨胀，从而与外部所述金属外管2侧壁紧密贴合，起到良好的密封作用，同时所述换热头1上的热量传导至石油套管内部，从而提高石油套管底部的换热效果，位于底部的所述加重部件4采用实心钢材加工而成，因此具有一定加重作用，可作为石油套管沉管。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中深层无干扰地热井套管密封装置，其特征在于：包括换热头(1)、金属外管(2)和加重部件(4)，所述金属外管(2)为金属管，所述换热头(1)插接在所述金属外管(2)的顶部开口处，所述金属外管(2)内设置有支撑部件(3)，且所述支撑部件(3)顶面与所述换热头(1)底部相贴合，所述加重部件(4)通过螺纹安装在所述金属外管(2)的底部开口处，且所述支撑部件(3)的下底面与所述加重部件(4)的顶面相贴合，所述支撑部件(3)内部添加有导热介质(5)。

【技术特征摘要】
1.一种中深层无干扰地热井套管密封装置，其特征在于：包括换热头(1)、金属外管(2)和加重部件(4)，所述金属外管(2)为金属管，所述换热头(1)插接在所述金属外管(2)的顶部开口处，所述金属外管(2)内设置有支撑部件(3)，且所述支撑部件(3)顶面与所述换热头(1)底部相贴合，所述加重部件(4)通过螺纹安装在所述金属外管(2)的底部开口处，且所述支撑部件(3)的下底面与所述加重部件(4)的顶面相贴合，所述支撑部件(3)内部添加有导热介质(5)。2.根据权利要求1所述一种中深层无干扰地热井套管密封装置，其特征在于：所述换热头(1)采用导热系数380W/m.K为纯铜加工而成。3.根据权利要求2所述一种中深层无干扰地热井套管密封装置，其特征在于：所述换热头(1)内部设置有导热孔(101)，且所述导热孔(101)的孔口位于所述换热头(1)的底面上。4.根据权利要求3所述一种中深...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建柱，杨涛，
申请(专利权)人：陕西西咸新区沣西新城能源发展有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61