一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置制造方法及图纸

本技术公开了一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，该装置包括钻井构件，所述钻井构件包括中心管及连接中心管的钻头，所述钻井构件还包括注水件及出水件，所述中心管由内至外依次设有第一防护机构及第二防护机构，并且所述中心管还设有用于预防坍塌的监测模组，所述监测模组与中心管连接，所述监测模组包括分布式的光纤光栅传感模组，所述光纤光栅传感模组底部设有用于连接中心管的缓冲底架。采用分布式的光纤光栅传感模组对盐井进行实时监测，能有效避免发生坍塌的危险，可靠性更强，其中第二防护机构将水注入膨胀囊后，膨胀囊体积发生变化，从而紧密贴附在盐井的侧壁中，大幅度提高防止盐井坍塌的效果，整体上结构紧密，稳定性佳。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及，具体为一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置。

技术介绍

1、盐矿钻井水溶开采技术是盐矿开采中普遍使用的一种技术，它是在地面钻井通达岩盐矿体，将中心管套于套管内下至岩盐矿体，注水溶解岩盐形成岩盐溶腔，岩盐溶腔内的卤水返至地面。而在盐矿钻井水溶开采的过程中容易发生坍塌，盐矿水溶地表坍塌属于一种严重的地质灾害,并且坍塌具有以下特点，在盐矿发生地表塌陷时,往往速度十分快,可控性极小,盐矿在塌陷前经常会有一些迹象,迹象表明盐矿的塌陷是经过一系列诱导因素.并且由一段时间的积累才致使塌陷，第二个特点是塌陷时间长，盐矿外部的土层与盐矿内部形成一种作用力,在作用力的驱使下,塌陷会一直持续,这种长时间的持续塌陷给环境还带来巨大危害。传统的盐矿钻井水溶开采装置不具备实时监测地质数据和防止坍塌结构的功能，实用性差，可靠性不足。对此，提出一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置。

技术实现思路

1、为了克服现有技术方案的不足，本技术提供一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，能有效的解决
技术介绍
提出的问题。

2、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，该装置包括钻井构件，所述钻井构件包括中心管及连接中心管的钻头，所述钻井构件还包括注水件及出水件，所述中心管由内至外依次设有第一防护机构及第二防护机构，并且所述中心管还设有用于预防坍塌的监测模组，所述监测模组与中心管连接，所述监测模组包括机箱及设于机箱内的分布式的光纤光栅传感模组，所述光纤光栅传感模组底部设有用于连接中心管的缓冲底架；

4、所述第一防护机构用于防止监测模组进水，该第一防护机构包括密封套筒、轴承及联轴器，其中所述密封套筒的两端连接轴承，其中所述联轴器设于密封套筒的顶部；

5、所述第二防护机构用于防止盐井侧壁坍塌，该第二防护机构包括固定件、若干通过注水可膨胀的膨胀囊，其中所述膨胀囊围绕密封套筒的周向设置，所述膨胀囊与密封套筒中间设有活动间隙。

6、进一步地，所述光纤光栅传感模组包括光纤光栅传感模块、无线发射模块及电子元件集成模块，所述电子元件集成模块包括实时报警电路、处理芯片及储存电路，其中所述实时报警电路与无线发射模块电性连接。

7、进一步地，所述钻头内部开设有水路，并且所述钻头的外侧设有与水路相通的注水口，所述钻头端部开设有出水口，所述水路与注水件连接，所述注水件包括第一注水管及第二注水管，其中所述第一注水管与水路相通，所述第二注水管连接膨胀囊。

8、进一步地，所述固定件包括若干固定板，所述固定板用于固定膨胀囊，每一个所述膨胀囊均呈弧形，并且每一个所述膨胀囊的两端穿过固定板后相互连接，所述膨胀囊沿中心管的轴线由上至下等间距设置。

9、进一步地，所述膨胀囊内设有若干通孔，所述膨胀囊由高分子弹性材质制成。

10、进一步地，所述出水件包括一出水管，所述出水管与中心管同轴设置，并且所述出水管穿设于钻头内。

11、进一步地，所述缓冲底架通过法兰件固定在中心管上，并且所述缓冲底架与中心管的连接处设有若干缓冲弹簧。

12、进一步地，所述密封套筒与钻头焊接，并且所述钻头与联轴器传动连接。

13、与现有技术相比，本技术的有益效果是：

14、本技术的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，在使用的过程中具有如下至少之一的有益效果：

15、钻井构件通过驱动装置整体旋转钻孔，其中设置在钻井构件上的第一防护机构和第二防护机构分别起到密封防水和防止井壁坍塌的作用，其中钻井构件设置的监测模组能精准预防盐井地质层是否会发生坍塌，其中监测模组采用分布式的光纤光栅传感模组对盐井进行实时监测，能有效避免发生坍塌的危险，可靠性更强，其中第二防护机构将水注入膨胀囊后，膨胀囊体积发生变化，从而紧密贴附在盐井的侧壁中，大幅度提高防止盐井坍塌的效果，整体上结构紧密，稳定性佳。

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【技术保护点】

1.一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，该装置包括钻井构件(1)，所述钻井构件(1)包括中心管(402)及连接中心管(402)的钻头，其特征在于，所述钻井构件(1)还包括注水件(3)及出水件(4)，所述中心管(402)由内至外依次设有第一防护机构(101)及第二防护机构(2)，并且所述中心管(402)还设有用于预防坍塌的监测模组(5)，所述监测模组(5)与中心管(402)连接，所述监测模组(5)包括机箱(501)及设于机箱(501)内的分布式的光纤光栅传感模组(502)，所述光纤光栅传感模组(502)底部设有用于连接中心管(402)的缓冲底架(503)；

2.根据权利要求1所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述光纤光栅传感模组(502)包括光纤光栅传感模块、无线发射模块及电子元件集成模块，所述电子元件集成模块包括实时报警电路、处理芯片及储存电路，其中所述实时报警电路与无线发射模块电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述钻头内部开设有水路(102)，并且所述钻头的外侧设有与水路(102)相通的注水口(105)，所述钻头端部开设有出水口(401)，所述水路(102)与注水件(3)连接，所述注水件(3)包括第一注水管(301)及第二注水管(302)，其中所述第一注水管(301)与水路(102)相通，所述第二注水管(302)连接膨胀囊(202)。

4.根据权利要求1所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述固定件(201)包括若干固定板(203)，所述固定板(203)用于固定膨胀囊(202)，每一个所述膨胀囊(202)均呈弧形，并且每一个所述膨胀囊(202)的两端穿过固定板(203)后相互连接，所述膨胀囊(202)沿中心管(402)的轴线由上至下等间距设置。

5.根据权利要求1或3或4所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述膨胀囊(202)内设有若干通孔(205)，所述膨胀囊(202)由高分子弹性材质制成。

6.根据权利要求1所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述出水件(4)包括一出水管，所述出水管与中心管(402)同轴设置，并且所述出水管穿设于钻头内。

7.根据权利要求1所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述缓冲底架(503)通过法兰件固定在中心管(402)上，并且所述缓冲底架(503)与中心管(402)的连接处设有若干缓冲弹簧。

8.根据权利要求1所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述密封套筒(103)与钻头焊接，并且所述钻头通过与联轴器(104)传动连接。

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【技术特征摘要】

1.一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，该装置包括钻井构件(1)，所述钻井构件(1)包括中心管(402)及连接中心管(402)的钻头，其特征在于，所述钻井构件(1)还包括注水件(3)及出水件(4)，所述中心管(402)由内至外依次设有第一防护机构(101)及第二防护机构(2)，并且所述中心管(402)还设有用于预防坍塌的监测模组(5)，所述监测模组(5)与中心管(402)连接，所述监测模组(5)包括机箱(501)及设于机箱(501)内的分布式的光纤光栅传感模组(502)，所述光纤光栅传感模组(502)底部设有用于连接中心管(402)的缓冲底架(503)；

2.根据权利要求1所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述光纤光栅传感模组(502)包括光纤光栅传感模块、无线发射模块及电子元件集成模块，所述电子元件集成模块包括实时报警电路、处理芯片及储存电路，其中所述实时报警电路与无线发射模块电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种可预防坍塌的盐矿钻井水溶开采装置，其特征在于：所述钻头内部开设有水路(102)，并且所述钻头的外侧设有与水路(102)相通的注水口(105)，所述钻头端部开设有出水口(401)，所述水路(102)与注水件(3)连接，所述注水件(3)包括第一注水管(301)及第二注水管(302)，其中所述第一注水管...

【专利技术属性】
技术研发人员：李子全，
申请(专利权)人：东莞市中堂东腾盐矿开发有限公司，
类型：新型
国别省市：