專利名稱：井管堵漏裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型井管堵漏裝置涉及的是一種帶有彈簧鎖系統(tǒng)的井管 堵漏裝置，特別適用于水文井管堵漏，通過加壓鎖緊來實現(xiàn)密封，達 到堵漏目的。
背景技術(shù)：
水文井孔管發(fā)生裂縫、孔洞、脫焊、破損等故障現(xiàn)象，常常會導 致涌砂、漏水、出水渾濁、淤塞等不良現(xiàn)象。在咸水分布地區(qū)，還容 易引起咸淡水串層，造成地下水資源的污染，后果非常嚴重。目前普 遍采用的堵漏方法有(1)用套管外包膠皮、海帶或灌水泥槳封堵。 但成功率并不高，尤其是咸水分布區(qū)，咸水層的靜止水位高，壓力大， 很難封??；(2)全孔下套管封隔。這種方法在有變徑或浮力板的井管， 變徑或浮力板上部出現(xiàn)故障的，封堵效果好，成功率較高，但不經(jīng)濟。 在沒有變徑或變徑與浮力板下方井管故障的，封堵效果并不好。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型目的是針對上述不足之處提供一種井管堵漏裝置，帶 有彈簧鎖緊系統(tǒng)的井管堵漏裝置，通過加壓鎖緊來實現(xiàn)密封，達到堵 漏目的，在水井堵漏中應用效果很好。
本實用新型井管堵漏裝置設(shè)計的基本思路在井管破損后，常規(guī) 堵漏方法雖然也是在破損位置下套管，并在套管兩端固定膠皮圈的內(nèi)徑大于水文井孔內(nèi)徑，通過擠壓下到破損位置進行堵漏的，但是，堵 漏裝置在剛開始下的時候，膠皮圈與井管之間配合很緊，經(jīng)過一段行 程的磨擦后就會變松，與此同時，在壓力作用下，地下水會沿著膠皮 圈四周向上冒，形成通道，造成封堵困難。此外，井下情況復雜多變， 如果井管向內(nèi)裂開，膠皮圈太緊會下不到位或被撕破，影響止水。如 果在套管下到位后，再對膠皮圈加壓，使其延展，直至密封，并能定 位而不反彈，就能起到很好的堵漏作用，鑒于以上設(shè)想，設(shè)計了帶有 彈簧鎖系統(tǒng)的井管堵漏裝置。通過加壓鎖緊來實現(xiàn)密封，達到堵漏目 的。
井管堵漏裝置是采取以下方案實現(xiàn)井管堵漏裝置由套管、固定 托盤、滑動托盤、松緊環(huán)、導向條、膠皮圈、固定環(huán)、卡槽和推桿頭 或壓桿頭組成。固定托盤設(shè)有上固定托盤和下固定托盤?；瑒油斜P設(shè) 有上下兩塊滑動盤片，采用4只連接柱固定。套管上裝有膠皮圈，膠 皮圈上部裝有滑動托盤與導向條，滑動托盤內(nèi)裝有松緊環(huán)，滑動托盤 可沿導向條滑動，在套管上端部裝有固定環(huán)，防止滑動托盤向上移動 從套管上滑脫，套管端部設(shè)有卡槽，用于連接推桿頭，在膠皮圈下部 套管上裝有上固定托盤，在上固定托盤下部套管上裝有下固定托盤， 下固定托盤上部裝密封膠皮圈。上固托盤與下固托盤之間距離視井管 破損位置確定。
本實用新型井管堵漏裝置結(jié)構(gòu)、作用原理與主要特點按照水文 井管結(jié)構(gòu)的不同，可分為三種類型單向外推式堵漏裝置，單向內(nèi)壓 力式堵漏裝置，綜合堵漏裝置。井管堵漏裝置設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)緊湊，由于具有套管、固定托盤、 滑動托盤、松緊環(huán)、導向條、膠皮圈、固定環(huán)、卡槽、推桿頭或壓桿 頭，構(gòu)成了彈簧鎖緊系統(tǒng)，通過加壓鎖緊來實現(xiàn)密封，達到堵漏目的， 在水井堵漏中應用效果很好。這種新型井管堵漏裝置下到堵漏位置 后，能擠壓定位。具有結(jié)構(gòu)簡單，密封效果好，易于操作，適用范圍 廣等特點。

以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是井管堵漏裝置實施例1單向外推式堵漏裝置示意圖。
圖2是井管堵漏裝置實施例1單向外推式堵漏裝置的推桿頭示意 圖。
圖3是井管堵漏裝置實施例1單向外推式堵漏裝置的松緊環(huán)示意圖。
圖4是井管堵漏裝置實施例2單向內(nèi)壓力式堵漏裝置示意圖。 圖5是井管堵漏裝置實施例2單向內(nèi)壓力式堵漏裝置的推桿頭示 意圖。
圖6是井管堵漏裝置實施例2綜合堵漏裝置示意圖。 圖7是井管堵漏裝置實施例2綜合堵漏裝置的推桿頭示意圖。
具體實施方式

參照附圖1 7，本實用新型井管堵漏裝置結(jié)構(gòu)、作用原理與主 要特點按照水文井管結(jié)構(gòu)的不同，可分為三種類型單向外推式堵 漏裝置，單向內(nèi)壓力式堵漏裝置，綜合堵漏裝置。參照附圖1 3，井管堵漏裝置實施例1單向外推式堵漏裝置示 意圖，單向外推式堵漏裝置由套管1、固定托盤、滑動托盤6、松緊 環(huán)8、導向條9、膠皮圈5、固定環(huán)IO、卡槽11和推桿頭12組成。 固定托盤設(shè)有上固定托盤4和下固定托盤3。滑動托盤6設(shè)有上下兩 塊滑動盤片，采用4只連接柱7固定。套管1上裝有膠皮圈5，膠皮 圈5上部裝有滑動托盤6與導向條9,滑動托盤6內(nèi)裝有松緊環(huán)8， 松緊環(huán)8上裝有彈簧13，滑動托盤6可沿導向條9滑動，在套管1 上端部裝有固定環(huán)10，防止滑動托盤6向上移動從套管1上滑脫， 套管1端部設(shè)有卡槽11，用于連接推桿頭12，在膠皮圈5下部套管 1上裝有上固定托盤4，在上固定托盤4下部套管1上裝有下固定托 盤3，下固定托盤3上部裝密封膠皮圈2。上固托盤4與下固托盤3 之間距離視井管破損位置確定。
單向外推式堵漏裝置適用于變徑以上不遠處井管堵漏。其作用 原理是當井管變徑上部出現(xiàn)破損時，堵漏裝置的下部通過上固托盤4 與下固托盤3、膠皮圈5及纏繞麻繩敦在變徑位置，敦牢后轉(zhuǎn)動鉆桿, 脫出卡槽，下壓鉆桿，推動滑動托盤6沿著導向條9向下滑動，松緊 環(huán)8跟著一起滑動。當松緊環(huán)滑到導向條下端時，在彈簧13的彈力 作用下，松緊環(huán)8收緊，同時膠皮圈5被壓緊，滑動托盤6被固定， 不能反彈。用鉆具進一步檢驗滑動托盤6有沒有反彈。如果沒有反彈， 提上鉆具，封堵完成。
參照附圖4、 5，井管堵漏裝置實施例2單向內(nèi)壓力式堵漏裝置 由套管l、固定托盤、滑動托盤6、松緊環(huán)8、導向條9、膠皮圈5、拉桿15、拉盤14、和推壓桿17組成。
在套管1上裝有膠皮圈5，膠皮圈5上部裝有滑動托盤6、導向 條9與牽引塊16，滑動托盤6內(nèi)裝有松緊環(huán)8，滑動托盤6可沿導向 條9滑動，在套管1上端部裝有上固定托盤4，在套管下部裝有下固 定托盤3與拉14盤，滑動托盤6通過拉桿15與拉盤14相連接。
單向內(nèi)壓式堵漏裝置適用于變徑以下不遠處井管堵漏。其作用原 理是當井管變徑下部出現(xiàn)破損時，堵漏裝置的上部通過上固托盤4與 下固托盤3、膠皮圈5及纏繞麻繩敦牢在變徑位置，敦牢后轉(zhuǎn)動鉆桿， 脫出卡槽，下壓鉆桿，推壓桿17推動壓盤14向下移動，壓盤14同 時拉著滑動托盤6沿著導向條下向滑動，松緊環(huán)8在牽引塊16的作 用下同步滑動。當松緊環(huán)8滑到導向條9下端時，在彈簧13的彈力 作用下，松緊環(huán)收緊，同時膠皮圈5被壓緊，滑動托盤6被固定，不 能反彈。達到堵漏目的。
參照附圖6、 7，井管堵漏裝置實施例2綜合堵漏裝置由套管、 固定托盤、滑動托盤、松緊環(huán)、導向條、膠皮圈、固定環(huán)、卡槽和推 桿頭組成。
在套管上裝有兩組膠皮圈，分別為上膠皮圈21、下膠皮圈25、 在套管上裝有兩組滑動托盤，分別為上滑動托盤19、下滑動托盤24， 上膠皮圈21裝在套管1上部，上膠皮圈21上部裝有上滑動托盤19 與上導向條18上，上滑動托盤19內(nèi)裝有上松緊環(huán)20，上滑動托盤 19可沿上導向條18滑動，在套管1上端部裝有固定環(huán)10,防止上滑 動托盤19向上移動從套管1上滑脫，套管上端部內(nèi)設(shè)有卡槽ll，用于連接推桿頭12，在上膠皮圈21下部裝有上固定托盤4。
下膠皮圈25裝在套管1下部，下膠皮圈25上部裝有下滑動托盤 24與下導向條22，在下滑動托盤24內(nèi)裝有下松緊環(huán)23與牽引塊16。 下膠皮圈25下部裝有下固定托盤3與拉盤14，拉盤14通過拉桿15 與下滑動托盤24相連。
綜合堵漏裝置它是外推式和內(nèi)壓式堵漏裝置的組合，它適用于任 何井段的井管堵漏。當井管沒有變徑，或者在破損位置離變徑接頭較 遠的情況下，從經(jīng)濟效益這個角度出發(fā)，為了省錢，可使用這種裝置。 其作用原理是以上兩種裝置的綜合。所不同的就是在堵漏裝置下井 時，同時附著兩根鋼絲繩，在綜合堵漏裝置下到指定位置后，拉緊鋼 絲繩，通過上推下壓，進行同步封堵。這種新型井管堵漏裝置下到堵 漏位置后，能擠壓定位。具有結(jié)構(gòu)簡單，密封效果好，易于操作，適 用范圍廣等特點。
新型堵漏裝置的選用與制作工藝在制作井管堵漏裝置前，首 先應根據(jù)水文井孔結(jié)構(gòu)、破損位置，再確定選用井管堵漏裝置類型。 套管1 一般選用無縫鋼管，其尺寸的選擇原則是外徑小于井管內(nèi)徑 40-80mm。膠皮圈5的材料由廢舊汽車輪胎、輸送帶、平面橡膠皮等 制作而成，其外徑小于井管內(nèi)徑5-20mm，疊層厚度為60-100mm。 套管外各零部件抗壓、拉強度要充分考慮鉆桿自重、膠皮圈厚度、層 數(shù)、完全密封時的壓力等因素， 一般情況下要大于5噸的沖擊力。固 定托盤、滑動托盤、拉盤宜選用厚度為7mm的鋼板。連接柱、拉桿 選用直徑為14-16mm的優(yōu)質(zhì)圓鋼。松緊環(huán)的制作以松得開，鎖得住為原則。推桿頭12的外推管外徑應大于套管20-40mm。壓桿頭17 的外徑小于井管內(nèi)徑，大于拉盤14內(nèi)徑。各焊接部位一定要焊牢。 對推(壓)行程要進行準確的計算與調(diào)整，以保證在推(壓)到位后， 松緊環(huán)鎖緊，推(壓)桿外管確好被套管頂住。
新型井管堵漏裝置的使用方法與要求針對各個井孔的特殊情況， 制好堵漏裝置后，首先要進行模擬試驗選擇一段長一米左右與井管內(nèi) 徑一樣的鋼管，模擬井下情況，進行推(壓)試驗。有條件的單位可 用萬能試驗機進行試壓。通過試驗獲取壓力、行程、密封狀態(tài)、鎖緊 情況等情況數(shù)據(jù)和信息。調(diào)整膠皮圈層數(shù)、外徑，以滿足要求。在下 井之前，還要在膠皮圈之間涂抹不定型建筑密封軟膏(如聚硫密封 膏)，這種材料與金屬材料及橡膠件都有良好的粘結(jié)性，并有較高的 抗撕裂強度。涂抹在膠皮圈上的不定型建筑密封軟膏，在壓力作用下 會與井壁緊密粘連，具有很好堵漏作用。
本實用新型井管堵漏裝置，在南通地區(qū)多個水井堵漏中試驗應用 效果很好，因而具有較好的應用前景。
權(quán)利要求1、一種井管堵漏裝置，其特征在于由套管、固定托盤、滑動托盤、松緊環(huán)、導向條、膠皮圈、固定環(huán)、卡槽和推桿頭或壓桿頭組成；固定托盤設(shè)有上固定托盤和下固定托盤，套管上裝有膠皮圈，膠皮圈上部裝有滑動托盤與導向條，滑動托盤內(nèi)裝有松緊環(huán)，滑動托盤可沿導向條滑動，在套管上端部裝有固定環(huán)，防止滑動托盤向上移動從套管上滑脫，套管端部設(shè)有卡槽，用于連接推桿頭，在膠皮圈下部套管上裝有上固定托盤，在上固定托盤下部套管上裝有下固定托盤，下固定托盤上部裝密封膠皮圈。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井管堵漏裝置，其特征在于滑動托盤 設(shè)有上下兩塊滑動盤片，采用4只連接柱固定。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井管堵漏裝置，其特征在于所述的松 緊環(huán)上裝有彈簧。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井管堵漏裝置，其特征在于在套管下 部裝有下固定托盤與拉盤，滑動托盤通過拉桿與拉盤相連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井管堵漏裝置，其特征在于在套管上 裝有兩組膠皮圈，分別為上膠皮圈、下膠皮圈、在套管上裝有兩組滑 動托盤，分別為上滑動托盤、下滑動托盤。
專利摘要本實用新型井管堵漏裝置涉及的是一種帶有彈簧鎖系統(tǒng)的井管堵漏裝置，特別適用于水文井管堵漏，通過加壓鎖緊來實現(xiàn)密封，達到堵漏目的。結(jié)構(gòu)由套管、固定托盤、滑動托盤、松緊環(huán)、導向條、膠皮圈、固定環(huán)、卡槽和推桿頭或壓桿頭組成；固定托盤設(shè)有上固定托盤和下固定托盤，套管上裝有膠皮圈，膠皮圈上部裝有滑動托盤與導向條，滑動托盤內(nèi)裝有松緊環(huán)，滑動托盤可沿導向條滑動，在套管上端部裝有固定環(huán)，防止滑動托盤向上移動從套管上滑脫，套管端部設(shè)有卡槽，用于連接推桿頭，在膠皮圈下部套管上裝有上固定托盤，在上固定托盤下部套管上裝有下固定托盤，下固定托盤上部裝密封膠皮圈。
文檔編號F16L55/16GK201228833SQ20072004650
公開日2009年4月29日 申請日期2007年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月24日
發(fā)明者南親江 申請人:南親江