一种天然气开采井洞加固施工方法技术

本发明专利技术涉及一种天然气开采井洞加固施工方法，其使用了一种天然气开采井洞加固施工设备，该天然气开采井洞加固施工设备包括安装架、防护装置与震动装置，所述安装架外壁上设置有防护装置，安装架内部设置有震动装置，防护装置与震动装置之间通过一号弹簧伸缩杆连接。本发明专利技术可以解决目前对于天然气井洞的加固，使用事先通过管道模具做好的水泥管道，而天然气开采的地方比较特殊，对于水泥管道的运输增加困难，还有地质原因，出现水泥管道与井洞内壁的土壤贴合度不够，导致天然气泄漏；因此需要一个可以在采气现场对采气井洞做加固的设备，但是在水泥加固后，水泥外侧的防护装置确很难拆解，这样会造成后续工作的延迟。

A construction method for reinforcement of natural gas exploitation well

【技术实现步骤摘要】
一种天然气开采井洞加固施工方法
本专利技术涉及天然气开采
，具体的说是一种天然气开采井洞加固施工方法。
技术介绍
天然气开采时，钻出来的井洞需要进行加固才能承担后期天然气开采时带来的风险，以保证天然气开采设备和开采人员的安全，由于天然气密度小，为0.75～0.8千克/立方米，井筒气柱对井底的压力小；天然气粘度小，在地层和管道中的流动阻力也小；又由于膨胀系数大，其弹性能量也大。因此天然气开采时一般采用自喷方式。这和自喷采油方式基本一样。不过因为气井压力一般较高加上天然气属于易燃易爆气体，对采气井口装置的承压能力和密封性能比对采油井口装置的要求要高的多，因此需要对采气井口做一个初步的加固。目前对于天然气井洞的加固，大多数是安装了事先通过管道模具做好的水泥管道，这些管道需要在专门生产水泥管道的地方做好之后通过运输送到天然气开采现场，而天然气开采的地方往往比较特殊，对于水泥管道的运输增加了困难，而且有些地区由于地质的原因，在采气井洞内安装已经做好的水泥管道，会出现水泥管道与井洞内壁的土壤贴合度不够，导致天然气泄漏造成能源浪费；因此需要一个可以在采气现场对采气井洞做加固的设备，但是这些设备虽然能够实现更好的加固采气井洞，但是用水泥加固后，水泥外侧的防护装置确很难拆解，这样会造成后续工作的延迟。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种天然气开采井洞加固施工方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种天然气开采井洞加固施工方法，其使用了一种天然气开采井洞加固施工设备，该天然气开采井洞加固施工设备包括安装架、防护装置与震动装置，采用上述天然气开采井洞加固施工设备对天然气开采井洞钻孔进行加固施工作业时具体方法如下：步骤一、准备作业：对已经钻出的井洞周围以及井洞内需要加固的地方进行清理修整；步骤二、放置防护装置：将安装架放入步骤一中已经清理修整好的井洞内，把防护侧板依次安装在安装架上，并启动一号气缸，将防护底板打开，再把上围板固定在安装架顶端；这时防护侧板、防护底板、上围板以及井洞内壁之间形成一个环形腔；步骤三、水泥灌注：将水泥灌注到步骤二形成的防护装置内，并使用水泥震动装置对防护装置内灌注的水泥进行震动；水泥灌注到防护装置内之后，需要使用水泥震动装置对水泥进行震动，使得水泥可以将环形腔内的缝隙填满，使得水泥分子之间靠的更近，以加强水泥管的强度；步骤四、水泥固化后处理：待步骤三中灌注的水泥固化后，启动震动装置对安装架和固化后水泥进行震动作业；步骤五、设备移除：待步骤四中防护板与水泥分离后，启动一号气缸将防护底板收回，并一同拆除防护侧板和上围板，最后将天然气开采井洞加固施工设备移出井洞；安装架外壁上设置有防护装置，安装架内部设置有震动装置，防护装置与震动装置之间通过一号弹簧伸缩杆连接；其中：所述防护装置包括防护侧板、防护底板组件与上围板，安装架外侧壁上均匀开设有若干个T型道，T型道内设置有T型长块，T型长块上安装有防护侧板，安装架底端安装有防护底板组件，安装架顶端均匀设置有若干个带有通孔的矩形块，通孔内插入圆杆，圆杆一端安装有上围板，防护侧板位于上围板内侧，矩形块上表面设置有锁紧螺栓；所述震动装置包括支撑架、传动机构、二号连杆机构、伸缩机构与震动块，安装架内中部安装有支撑架，支撑架上表面安装有传动机构，安装架内下部安装有二号连杆机构，支撑架下表面与二号连杆机构之间通过伸缩机构连接，安装架下端内壁均匀安装有若干个震动块。作为本专利技术进一步的方案：所述防护底板组件包括支撑圆板、一号气缸与一号连杆机构，支撑圆板上表面中间安装有一号气缸，一号气缸顶端与一号连杆机构连接；作为本专利技术进一步的方案：所述一号连杆机构包括连接块、一级连杆、二级连杆、转杆与防护底板，连接块边缘通过销轴均匀设置有若干个一级连杆，连接块上表面边缘设置有限位圆环，限位圆环位于一级连杆的后端，一级连杆前端左右两侧通过销轴对称设置有两个二级连杆，二级连杆前端安装有防护底板，二级连杆中部开设有腰型道，腰型道内穿过转杆。作为本专利技术进一步的方案：所述传动机构包括传动电机、丝杆、导向杆、异形丝块、二号气缸、移动轮与推送块，支撑架上设置有矩形板，矩形板上安装有传动电机，矩形板下方设置有丝杆，丝杆两侧对称设置有导向杆，传动电机两端的输出轴与丝杆两端通过齿轮传动方式连接，丝杆和导向杆上安装有异形丝块，异形丝块下表面呈凸型，支撑架底板上开设有圆孔，圆孔内滑动安装二号气缸，支撑架底板与二号气缸上端之间连接有回复弹簧，二号气缸上端安装有移动轮，二号气缸下端安装有推送块。作为本专利技术进一步的方案：所述二号连杆机构包括支撑板、一级竖杆、二级斜杆、推送柱与击打块，支撑板下表面均匀设置有一级竖杆，一级竖杆与二级斜杆通过销轴连接，二级斜杆后端通过铰链安装有推送柱，二级斜杆前端安装有击打块，击打块上表面通过压缩弹簧连接有圆块。作为本专利技术进一步的方案：所述伸缩机构包括导向槽、下齿柱、上齿柱与二号弹簧伸缩杆，支撑板上表面均匀开设有若干个安装孔，安装孔上安装有导向槽，导向槽内下方安装有下齿柱，导向槽内上方安装有上齿柱，下齿柱与上齿柱不完全啮合连接，上齿柱表面设置有导向筋，上齿柱底端与支撑架下表面之间通过二号弹簧伸缩杆连接。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：可以解决目前对于天然气井洞的加固，大多数是安装了事先通过管道模具做好的水泥管道，这些管道需要在专门生产水泥管道的地方做好之后通过运输送到天然气开采现场，而天然气开采的地方往往比较特殊，对于水泥管道的运输增加了困难，而且有些地区由于地质的原因，在采气井洞内安装已经做好的水泥管道，会出现水泥管道与井洞内壁的土壤贴合度不够，导致天然气泄漏造成能源浪费；因此需要一个可以在采气现场对采气井洞做加固的设备，但是这些设备虽然能够实现更好的加固采气井洞，但是用水泥加固后，水泥外侧的防护装置确很难拆解，这样会造成后续工作的延迟。本专利技术设备在对天然气井洞进行加固作业时，只需要将该设备运输到天然气开采现场，然后对已经钻出的井洞周围以及井洞内需要加固的地方进行清理修整，将安装架放入步骤一中已经清理修整好的井洞内，把防护侧板依次安装在安装架上，并启动一号气缸，将防护底板打开，再把上围板固定在安装架顶端；这时防护侧板、防护底板、上围板以及井洞内壁之间形成一个环形腔；将水泥灌注到步骤二形成的防护装置内，并使用水泥震动装置对防护装置内灌注的水泥进行震动；水泥灌注到防护装置内之后，需要使用水泥震动装置对水泥进行震动，使得水泥可以将环形腔内的缝隙填满，使得水泥分子之间靠的更近，以加强水泥管的强度，待灌注的水泥固化后，启动震动装置对安装架和固化后水泥进行震动作业，在传动机构、二号连杆机构和伸缩机构的配合工作下，实现对防护板轻重交错的敲打，使得水泥与防护板分离，大大提高了，防护板拆解效率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的作业流程图；图2是本专利技术的立体结构示意图；...

【技术保护点】
1.一种天然气开采井洞加固施工方法，其使用了一种天然气开采井洞加固施工设备，该天然气开采井洞加固施工设备包括安装架(1)、防护装置(2)与震动装置(3)，其特征在于：采用上述天然气开采井洞加固施工设备对天然气开采井洞进行加固施工作业时具体方法如下：/n步骤一、准备作业：对已经钻出的井洞周围以及井洞内需要加固的地方进行清理修整；/n步骤二、放置防护装置：将安装架(1)放入步骤一中已经清理修整好的井洞内，把防护侧板(21)依次安装在安装架(1)上，并启动一号气缸(222)，将防护底板(2235)打开，再把上围板(23)固定在安装架(1)顶端；/n步骤三、水泥灌注：将水泥灌注到步骤二设置的防护装置内，并使用水泥震动装置(3)对防护装置内灌注的水泥进行震动；/n步骤四、水泥固化后处理：待步骤三中灌注的水泥固化后，启动震动装置(3)对安装架(1)和固化后水泥进行震动作业；/n步骤五、设备移除：待步骤四中防护板与水泥分离后，启动一号气缸(222)将防护底板(2235)收回，并一同拆除防护侧板(21)和上围板(23)，最后将天然气开采井洞加固施工设备移出井洞；/n安装架(1)外壁上设置有防护装置(2)，安装架(1)内部设置有震动装置(3)，防护装置(2)与震动装置(3)之间通过一号弹簧伸缩杆连接(11)；其中：/n所述防护装置(2)包括防护侧板(21)、防护底板组件(22)与上围板(23)，安装架(1)外侧壁上均匀开设有若干个T型道(12)，T型道(12)内设置有T型长块(13)，T型长块(13)上安装有防护侧板(21)，安装架(1)底端安装有防护底板组件(22)，安装架(1)顶端均匀设置有若干个带有通孔的矩形块(14)，通孔内插入圆杆(15)，圆杆(15)一端安装有上围板(23)，防护侧板(21)位于上围板(23)内侧，矩形块(14)上表面设置有锁紧螺栓(16)；/n所述震动装置(3)包括支撑架(31)、传动机构(32)、二号连杆机构(33)、伸缩机构(34)与震动块(35)，安装架(1)内中部安装有支撑架(31)，支撑架(31)上表面安装有传动机构(32)，安装架(1)内下部安装有二号连杆机构(33)，支撑架(31)下表面与二号连杆机构(33)之间通过伸缩机构(34)连接，安装架(1)下端内壁均匀安装有若干个震动块(35)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种天然气开采井洞加固施工方法，其使用了一种天然气开采井洞加固施工设备，该天然气开采井洞加固施工设备包括安装架(1)、防护装置(2)与震动装置(3)，其特征在于：采用上述天然气开采井洞加固施工设备对天然气开采井洞进行加固施工作业时具体方法如下：
步骤一、准备作业：对已经钻出的井洞周围以及井洞内需要加固的地方进行清理修整；
步骤二、放置防护装置：将安装架(1)放入步骤一中已经清理修整好的井洞内，把防护侧板(21)依次安装在安装架(1)上，并启动一号气缸(222)，将防护底板(2235)打开，再把上围板(23)固定在安装架(1)顶端；
步骤三、水泥灌注：将水泥灌注到步骤二设置的防护装置内，并使用水泥震动装置(3)对防护装置内灌注的水泥进行震动；
步骤四、水泥固化后处理：待步骤三中灌注的水泥固化后，启动震动装置(3)对安装架(1)和固化后水泥进行震动作业；
步骤五、设备移除：待步骤四中防护板与水泥分离后，启动一号气缸(222)将防护底板(2235)收回，并一同拆除防护侧板(21)和上围板(23)，最后将天然气开采井洞加固施工设备移出井洞；
安装架(1)外壁上设置有防护装置(2)，安装架(1)内部设置有震动装置(3)，防护装置(2)与震动装置(3)之间通过一号弹簧伸缩杆连接(11)；其中：
所述防护装置(2)包括防护侧板(21)、防护底板组件(22)与上围板(23)，安装架(1)外侧壁上均匀开设有若干个T型道(12)，T型道(12)内设置有T型长块(13)，T型长块(13)上安装有防护侧板(21)，安装架(1)底端安装有防护底板组件(22)，安装架(1)顶端均匀设置有若干个带有通孔的矩形块(14)，通孔内插入圆杆(15)，圆杆(15)一端安装有上围板(23)，防护侧板(21)位于上围板(23)内侧，矩形块(14)上表面设置有锁紧螺栓(16)；
所述震动装置(3)包括支撑架(31)、传动机构(32)、二号连杆机构(33)、伸缩机构(34)与震动块(35)，安装架(1)内中部安装有支撑架(31)，支撑架(31)上表面安装有传动机构(32)，安装架(1)内下部安装有二号连杆机构(33)，支撑架(31)下表面与二号连杆机构(33)之间通过伸缩机构(34)连接，安装架(1)下端内壁均匀安装有若干个震动块(35)。


2.根据权利要求1所述的一种天然气开采井洞加固施工方法，其特征在于：所述防护底板组件(22)包括支撑圆板(221)、一号气缸(222)与一号连杆机构(223)，支撑圆板(221)上表面中间安装有一号气缸(222)，一号气缸(222)顶端与一号连杆机构(223)连接。


3.根据权利要求1所述的一种天然气开采井洞加固施工方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：冒俊，
申请(专利权)人：冒俊，
类型：发明
国别省市：江苏;32