本发明专利技术一种利用重力头打m型中深层地热井的装置及方法，由m型地井、重力头、卷扬机、作业管线模块、井管箱、供水源和控制系统组成，令卷扬机通过吊索与重力头传动连接并能够随时拉起重力头返回，令重力头与井管传动连接，一部分重力头的重力通过井管传递到地面，重力头随时能够与井管脱离。流体薄料因为含水率下降需要时间，返回的重力头仍然呈现较小的阻力，利用压机助推装置将升降压板的力传递给重力头，并能使重力头被升降压板拉起，重力头返回时，令出孔保持下沉时20～80％的出水量用于减阻。
【技术实现步骤摘要】
一种利用重力头打m型中深层地热井的装置及方法
本专利技术属于打m型地井
，具体涉及一种利用重力头打m型中深层地热井的装置及方法。
技术介绍
中深层地热能是一种特殊的矿产资源，其功能多，用途广，是一种清洁的可再生资源。随着对地热资源的不断开发与研究，深层地热能将成为继水力、风力和太阳能之后又一种重要的可再生能源。在不远的未来地热能对于人类的重要性和现实性将大于其他可再生能源。由于钻井、压裂等工程技术的进步，中深层地热开发价值与潜力逐渐显现出来。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决上述问题，提供一种利用重力头打m型中深层地热井的装置及方法，利用重力头的重力牵引井管下沉并最终形成一个深入泥土的m型井。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种利用重力头打m型中深层地热井的装置，包括m型地井、重力头、卷扬机、作业管线模块、井管箱、供水源和控制系统，所述卷扬机通过吊索与重力头传动连接，所述井管箱内设有井管，所述重力头与井管传动连接，所述作业管线模块上设有作业管线，所述作业管线包括供水管和缆线，所述作业管线的一侧设有回浆管，所述回浆管上设有回浆管网，所述重力头与泥土摩擦的表面为减阻表面，所述减阻表面上设有出孔和进孔，所述出孔与供水管网、阀门、供水管和供水源依次连通，所述供水管网连通出孔与供水管，所述重力头连接进孔与回浆管的回浆管网；所述泥土的边界与减阻表面之间形成流体薄层，所述流体薄层能够降低泥土对重力头下沉的阻力，所述m型地井由竖直段和半圆段组成。进一步的：所述供水源为加压的水源或气源；进一步的：所述竖直段有三个，所述半圆段有两个；进一步的：所述控制系统包括压机助推装置，所述压机助推装置包括压机两台、推杆两根和增减机械手，所述压机包括升降压板，所述推杆两端与升降压板和重力头传动连接；进一步的：一种利用重力头打m型中深层地热井的方法，包括以下步骤：①打井时：令所述出孔输出水，出水使减阻表面的泥土浆料化，泥土的边界被出水冲刷溃散不断后退，在泥土边界与减阻表面之间形成一个高流动性区域流体薄层，流体薄层降低泥土对重力头下沉的阻力；②部分构成流体薄层的浆料化的泥土即流体薄料，因为密度小于地下现场的泥土，在密度差和地下打井作业面的压力作用下，上涌到地面；③利用重力头的重力牵引井管下沉并形成一个深入泥土的m型井；④所述流体薄料因为含水率下降需要时间，在短时期包括半小时内对返回的重力头仍然呈现较小的阻力，利用压机助推装置将升降压板的力传递给重力头，使重力头能被升降压板拉起；⑤重力头返回时，令出孔保持下沉时20～80％的出水量用于减阻；⑥重力头连接回浆管的回浆管网与各进孔，现场部分或者全部流体薄料顺序通过进孔、回浆管网和回浆管返回地面。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：一种利用重力头打m型中深层地热井的装置，由m型地井、重力头、卷扬机、作业管线模块、井管箱、供水源和控制系统组成，令卷扬机通过吊索与重力头传动连接并能够随时拉起重力头返回，令重力头与井管传动连接，一部分重力头的重力通过井管传递到地面，重力头随时能够与井管脱离。一种利用重力头打m型中深层地热井的方法，打井时，由于出水使减阻表面的泥土浆料化，泥土的边界被出水冲刷溃散不断后退，在泥土边界与减阻表面之间形成一个高流动性区域流体薄层，流体薄层降低泥土对重力头下沉的阻力，部分构成流体薄层的浆料化的泥土即流体薄料，因为密度小于地下现场的泥土，在密度差和地下打井作业面的压力作用下，上涌到地面，重力头利用其重力牵引井管下沉并最终形成一个深入泥土的m型井。由于流体薄料因为含水率下降需要时间，在短时期包括半小时内对返回的重力头仍然呈现较小的阻力，利用压机助推装置将升降压板的力传递给重力头，并能使重力头被升降压板拉起，重力头返回时，令出孔保持下沉时20～80％的出水量用于减阻。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例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为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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为本专利技术的打井前结构示意图；图2为本专利技术的打井完成后结构示意图；图中：1、重力头，2、卷扬机，3、作业管线模块，4、井管箱，5、吊索，6、井管，7、作业管线，8、供水管，9、半圆段，13、坑，14、坝筒，15、m型地井，16、竖直段，17、泥土，18、边界，19、流体薄层，20、堵头，21、工程车，22、机架，23、回浆管，26、鳍片。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但所举实施例只作为对本专利技术的说明，不作为对本专利技术的限定。如图1～2所示的一种利用重力头打m型中深层地热井的装置，包括m型地井15、重力头1、卷扬机2、作业管线模块3、井管箱4、供水源和控制系统，所述卷扬机2通过吊索5与重力头1传动连接，所述井管箱4内设有井管，所述重力头1与井管4传动连接，所述作业管线模块3上设有作业管线7，所述作业管线7包括供水管8和缆线，所述作业管线7的一侧设有回浆管23，所述回浆管23上设有回浆管网，所述重力头1与泥土17摩擦的表面为减阻表面，所述减阻表面上设有出孔和进孔，所述出孔与供水管网、阀门、供水管8和供水源依次连通，所述供水管网连通出孔与供水管8，所述重力头1连接进孔与回浆管23的回浆管网；所述泥土17的边界18与减阻表面之间形成流体薄层19，所述流体薄层19能够降低泥土17对重力头1下沉的阻力，所述m型地井15由竖直段16和半圆段9组成。所述供水源为加压的水源或气源，供水源默认为加压的水源；所述竖直段16有三个，所述半圆段9有两个；所述控制系统包括压机助推装置，所述压机助推装置包括压机两台、推杆两根和增减机械手，所述压机包括升降压板，所述推杆两端与升降压板和重力头传动连接；一种利用重力头打m型中深层地热井的方法，包括以下步骤：①打井时：令所述出孔输出水，出水使减阻表面的泥土浆料化，泥土17的边界18被出水冲刷溃散不断后退，在泥土17的边界18与减阻表面之间形成一个高流动性区域流体薄层19，流体薄层19降低泥土17对重力头1下沉的阻力；②部分构成流体薄层19的浆料化的泥土17即流体薄料，因为密度小于地下现场的泥土，在密度差和地下打井作业面的压力作用下，上涌到地面；③利用重力头1的重力牵引井管6下沉并形成一个深入泥土的M型地井15；④所述流体薄料因为含水率下降需要时间，在短时期包括半小时内对返回的重力头1仍然呈现较小的阻力，利用压机助推装置将升降压板的力传递给重力头1，使重力头1能被升降压板拉起；⑤重力头1返回时，令出孔保持下沉时20～80％的出水量用于减阻；⑥重力头1连接回浆管23的回浆管网与各进孔，现场部分或者全本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用重力头打m型中深层地热井的装置，包括m型地井(15)、重力头(1)、卷扬机(2)、作业管线模块(3)、井管箱(4)、供水源和控制系统，其特征在于：所述卷扬机(2)通过吊索(5)与重力头(1)传动连接，所述井管箱(4)内设有井管(6)，所述重力头(1)与井管(4)传动连接，所述作业管线模块(3)上设有作业管线(7)，所述作业管线(7)包括供水管(8)和缆线，所述作业管线(7)的一侧设有回浆管(23)，所述回浆管(23)上设有回浆管网，所述重力头(1)与泥土(17)摩擦的表面为减阻表面，所述减阻表面上设有出孔和进孔，所述出孔与供水管网、阀门、供水管(8)和供水源依次连通，所述供水管网连通出孔与供水管(8)，所述重力头(1)连接进孔与回浆管(23)的回浆管网；/n所述泥土(17)的边界(18)与减阻表面之间形成流体薄层(19)，所述流体薄层(19)能够降低泥土(17)对重力头(1)下沉的阻力，所述m型地井(15)由竖直段(16)和半圆段(9)组成。/n
【技术特征摘要】
1.一种利用重力头打m型中深层地热井的装置，包括m型地井(15)、重力头(1)、卷扬机(2)、作业管线模块(3)、井管箱(4)、供水源和控制系统，其特征在于：所述卷扬机(2)通过吊索(5)与重力头(1)传动连接，所述井管箱(4)内设有井管(6)，所述重力头(1)与井管(4)传动连接，所述作业管线模块(3)上设有作业管线(7)，所述作业管线(7)包括供水管(8)和缆线，所述作业管线(7)的一侧设有回浆管(23)，所述回浆管(23)上设有回浆管网，所述重力头(1)与泥土(17)摩擦的表面为减阻表面，所述减阻表面上设有出孔和进孔，所述出孔与供水管网、阀门、供水管(8)和供水源依次连通，所述供水管网连通出孔与供水管(8)，所述重力头(1)连接进孔与回浆管(23)的回浆管网；
所述泥土(17)的边界(18)与减阻表面之间形成流体薄层(19)，所述流体薄层(19)能够降低泥土(17)对重力头(1)下沉的阻力，所述m型地井(15)由竖直段(16)和半圆段(9)组成。
2.根据权利要求1所述的一种利用重力头打m型中深层地热井的装置，其特征在于：所述供水源为加压的水源或气源。
3.根据权利要求1所述的一种利用重力头打m型中深层地热井的装置，其特征在于：所述竖直段(16)有三个...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘文鹏，马晓鹏，
申请(专利权)人：西安市格仁智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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