【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地热井工程，具体涉及一种用于地热井分层开采的液压控制阀及管柱和方法。
技术介绍
1、地热能作为一种绿色能源，其开采和利用具有广阔的市场前景。目前应用于地热井开采的工艺主要有单井单层开采和单井多层开采等方式。单井单层开采的工艺方式虽然能够较为充分地利用单一热源，但由于不能利用单井沟通多个热储层，总体生产效率不高。相对地，单井多层开采的工艺方式通过单个井口就可实现多个热储层的有序开发利用，具有更好的经济优势。
2、然而，单井多层开采工艺相比于单井单层开采工艺也更为复杂，研发出更为简单有效的单井多层开采地热能的工艺方式对于地热等的利用具有重要的意义。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种用于地热井分层开采的液压控制阀及管柱和方法。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于地热井分层开采的液压控制阀，包括：内滑套，具有设置在侧壁上的第一循环孔；外滑套，包括设置在侧壁上的与所述第一循环孔相对应的第二循环孔，以及设置在所述外滑套上并与外部液压源连通的进液部，所述外滑套套设于所述内滑套的外侧，在所述内滑套与所述外滑套之间形成有环形通道；滑动短节，设置在所述环形通道内，具有与所述第一循环孔和所述第二循环孔相对应的第三循环孔；以及分别连接在所述环形通道的上下两端的上阀座和下阀座，其中，所述滑动短节能够响应于来自所述进液部的液压力而在所述环形通道内沿纵向上下移动，从而使所述第一循环孔和所述第二循环孔彼此之间不连通，或者借助于所述第三
3、作为对上述技术方案的拓展，本专利技术还提供了以下实施例：
4、所述进液部包括沿周向间隔开地设置在所述外滑套侧壁内部的且在纵向上贯穿所述外滑套的第一进液通道和第二进液通道，在所述第一进液通道下/上部的内壁上设置有贯穿所述外滑套且通向所述环形通道的第一进液孔，在所述第二进液通道上/下部的内壁上设置有贯穿所述外滑套且通向所述环形通道的第二进液孔，其中，所述滑动短节在纵向上位于所述第一进液孔和所述第二进液孔之间。
5、在所述第一进液通道和所述第二进液通道的上下两端都设置有起到密封和连通作用的密封销钉。
6、在所述外滑套的内侧设置有凸台，起到限制所述滑动短节向上行程的作用，以保证所述第三循环孔与所述第一循环孔和所述第二循环孔的完全连通。
7、在所述滑动短节的上下两端都设置有若干弹簧槽，在所述内滑套的外壁上与所述弹簧槽相对应的位置设置有用于容纳不锈钢球的沟槽。
8、安装于所述弹簧槽内部的弹簧内径不完全相同。
9、所述第一循环孔、所述第二循环孔和所述第三循环孔在平行方向上设置为若干排，且在相邻排之间错开布置。
10、根据本专利技术的第二方面，提供来了一种用于地热井分层开采的管柱，包括两个如上所述的用于地热井分层开采的液压控制阀以及两个封隔器，所述封隔器和所述用于地热井分层开采的液压控制阀从上到下依次间隔设置，第二毛细管和第一毛细管分别在左右两侧将所述封隔器和所述用于地热井分层开采的液压控制阀连接起来，其中，通过控制所述第一毛细管和所述第二毛细管的打压方式，能够实现两个用于地热井分层开采的液压控制阀的轮流开启。
11、作为对上述技术方案的拓展，本专利技术还提供了以下实施例：
12、所述封隔器包括中心管，在所述中心管的侧壁内部设置有在纵向上贯穿所述中心管的第一通孔和第二通孔，其中，所述第一毛细管和所述第二毛细管分别与所述第一通孔和所述第二通孔密封式连接。
13、根据本专利技术的第三方面，提供了一种地热井分层开采的方法，包括：
14、步骤一：将如上所述的用于地热井分层开采的管柱下入地热井中；
15、步骤二：向所述第一毛细管内打压，开启下层用于地热井分层开采的液压控制阀，关闭上层用于地热井分层开采的液压控制阀，从而使下水层中的液体流入油管；
16、步骤三：向所述第二毛细管内打压，开启上层用于地热井分层开采的液压控制阀，关闭下层用于地热井分层开采的液压控制阀，从而使上水层中的液体流入油管。
17、本专利技术相比于现有技术的优点是：通过将外部液压源与设置于外滑套上的进液部相连接，控制外部液压源的打压方式，得以控制滑动短节的上下移动，从而控制用于地热井分层开采的液体控制阀的开启与闭合，方便地完成地热能的开采作业。根据本专利技术的用于地热井分层开采的管柱，将根据本专利技术的用于地热井分层开采的液压控制阀与封隔器组合使用，液压控制阀之间利用毛细管连接起来，通过控制毛细管的打压方式，实现多个用于地热井分层开采的液压控制阀的轮流开启，从而得以实现单井热源的分层开采。综上所示，本专利技术提供的技术方案能够简单高效地实现地热能的分层开采，在地热能开发领域具有广阔的适用性。
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1.一种用于地热井分层开采的液压控制阀，包括：
2.根据权利要求1所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：所述进液部(22)包括沿周向间隔开地设置在所述外滑套(2)侧壁内部的且在纵向上贯穿所述外滑套(2)的第一进液通道(221)和第二进液通道(222)，在所述第一进液通道(221)下/上部的内壁上设置有贯穿所述外滑套(2)且通向所述环形通道(23)的第一进液孔(223)，在所述第二进液通道(222)上/下部的内壁上设置有贯穿所述外滑套(2)且通向所述环形通道(23)的第二进液孔(224)，其中，所述滑动短节(3)在纵向上位于所述第一进液孔(223)和所述第二进液孔(224)之间。
3.根据权利要求2所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：在所述第一进液通道(221)和所述第二进液通道(222)的上下两端都设置有起到密封和连通作用的密封销钉(24)。
4.根据权利要求3所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：在所述外滑套(2)的内侧设置有凸台(25)，起到限制所述滑动短节(3)向上行程的作用，以保证所述第三循环孔(3
5.根据权利要求4所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：在所述滑动短节(3)的上下两端都设置有若干弹簧槽(32)，在所述内滑套(1)的外壁上与所述弹簧槽(32)相对应的位置设置有用于容纳不锈钢球的沟槽(12)。
6.根据权利要求5所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：安装于所述弹簧槽(32)内部的弹簧内径不完全相同。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：所述第一循环孔(11)、所述第二循环孔(21)和所述第三循环孔(31)在平行方向上设置为若干排，且在相邻排之间错开布置。
8.一种用于地热井分层开采的管柱，包括两个根据权利要求1至7中任一项所述的用于地热井分层开采的液压控制阀(100)以及两个封隔器(200)，所述封隔器(200)和所述用于地热井分层开采的液压控制阀(100)从上到下依次间隔设置，第二毛细管(8)和第一毛细管(7)分别在左右两侧将所述封隔器(200)和所述用于地热井分层开采的液压控制阀(100)连接起来，其中，通过控制所述第一毛细管(7)和所述第二毛细管(8)的打压方式，能够实现两个用于地热井分层开采的液压控制阀(100)的轮流开启。
9.根据权利要求8所述的用于地热井分层开采的管柱，其特征在于：所述封隔器(200)包括中心管(9)，在所述中心管(9)的侧壁内部设置有在纵向上贯穿所述中心管(9)的第一通孔(91)和第二通孔(92)，其中，所述第一毛细管(7)和所述第二毛细管(8)分别与所述第一通孔(91)和所述第二通孔(92)密封式连接。
10.一种地热井分层开采方法，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于地热井分层开采的液压控制阀，包括：
2.根据权利要求1所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：所述进液部(22)包括沿周向间隔开地设置在所述外滑套(2)侧壁内部的且在纵向上贯穿所述外滑套(2)的第一进液通道(221)和第二进液通道(222)，在所述第一进液通道(221)下/上部的内壁上设置有贯穿所述外滑套(2)且通向所述环形通道(23)的第一进液孔(223)，在所述第二进液通道(222)上/下部的内壁上设置有贯穿所述外滑套(2)且通向所述环形通道(23)的第二进液孔(224)，其中，所述滑动短节(3)在纵向上位于所述第一进液孔(223)和所述第二进液孔(224)之间。
3.根据权利要求2所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：在所述第一进液通道(221)和所述第二进液通道(222)的上下两端都设置有起到密封和连通作用的密封销钉(24)。
4.根据权利要求3所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：在所述外滑套(2)的内侧设置有凸台(25)，起到限制所述滑动短节(3)向上行程的作用，以保证所述第三循环孔(31)与所述第一循环孔(11)和所述第二循环孔(21)的完全连通。
5.根据权利要求4所述的用于地热井分层开采的液压控制阀，其特征在于：在所述滑动短节(3)的上下两端都设置有若干弹簧槽(32)，在所述内滑套(1)的外壁上与所述弹簧槽(32)相对应的位置...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘承诚，彭汉修，曹明琛，孙连忠，孙鹏，秦星，何同，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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