[实用新型]水压致裂应力测量法专用过滤器有效

专利信息
申请号: 201721106983.2 申请日: 2017-08-31
公开(公告)号: CN207169187U 公开(公告)日: 2018-04-03
发明(设计)人: 张重远;金铭 申请(专利权)人: 中国地质科学院地质力学研究所
主分类号: B01D29/90 分类号: B01D29/90;B01D29/58;B01D29/11
代理公司: 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)11371 代理人: 毕翔宇
地址: 100000 北*** 国省代码: 北京;11
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 水压 应力 测量 专用 过滤器
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及地应力测量技术领域,尤其是涉及一种水压致裂应力测量法专用过滤器。

背景技术

地应力是存在于地壳岩体中的初始应力,也是固体地球的重要物理属性参数之一。地应力是引起岩体变形、失稳和破坏的根源力量,因而开展地应力的测量工作在地震机理研究、矿山隧道设计、大型水坝坝基建设等方面具有重要的科学意义。

地应力测量最主要的方法是水压致裂法。水压致裂法地应力测量是通过在钻孔中封隔一段岩石裸孔,向封隔段注入高压液体,使孔壁压裂段岩体发生破裂来确定地应力大小和方向的一种方法。该方法理论成熟、操作简便、测量深度大、成本低,目前在全世界范围内得到广泛的应用。水压致裂地应力测量依赖于钻孔,钻孔普遍直径几十至数百厘米,深几十米至数公里。

水压致裂应力测量使用地质或石油钻杆作为高压液体的通道。液体通过钻杆进入井下推拉开关。推拉开关是控制座封和压裂两种关键动作转化的核心仪器,其内部有一排细小孔眼作为高压液体从钻杆进入封隔器和裸孔压裂段的通道,同时有多道精密加工的耐高压密封圈作为隔档、阻止高压液体发生串通的核心部件。理想情况下,在钻孔中开展水压致裂法地应力测量需要干净的清水作为压裂液体。当前普遍情况下,为避免杂质堵塞推拉开关,通常在钻杆末端与推拉开关连接处,放置一个简易过滤管。过滤管为中空塑料或金属管,管周打一些小洞阻止水中泥沙等进入推拉开关。

由于野外复杂地质条件和各种现实施工的限制,很多情况下难以提供干净的、或者含少量泥沙的水源。

当前过滤管难以解决如下三大问题:

1)由于打钻液体具有腐蚀性,钻杆内壁剥落大量铁锈,现有的过滤管不能限制一些细微铁锈进入推拉开关,进而造成铁锈划破、割裂氟化耐高压密封圈,导致测试失败;

2)有些水源含有黄油、皂化(油)液等化学物质,这些油脂在水中会吸附各种杂质,聚集成团,进而堵塞和贴附在过滤管外部,完全堵住小孔,使液体不能进入推拉开关,造成测量失败;

3)测量过程中,压裂段的反排回水具有一定的压力,这种高压水流经过过滤管回到钻杆中时,会扬起堆积在过滤管与钻杆环状空间底部位置的泥沙等杂质,悬浮的杂质有可能再次进入并堵塞推拉开关,造成二次伤害。随着水压致裂钻孔深度愈来愈大,这些问题也将愈发突出。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水压致裂应力测量法专用过滤器,以解决现有技术中存在的技术问题。

本实用新型提供的水压致裂应力测量法专用过滤器,包括过滤器本体;

所述过滤器本体为空心柱体;

所述过滤器本体的外壁上设置有至少一个空心细管。

进一步的,所述空心细管与所述过滤器本体上的滤孔一一对应连接。

进一步的,所述空心细管的轴线与所述过滤器本体的轴线之间的夹角为45°。

进一步的,所述空心细管为多排设置;

同一排所述空心细管中,相邻的空心细管的轴线夹角为90°。

进一步的,相邻的所述空心细管不在同一平面上。

进一步的,所述过滤器本体的一端设置有堵头。

进一步的,所述过滤器本体的一端设置有连接部,用于与其他部件进行连接。

进一步的,所述连接部为插接部;

所述插接部的直径小于所述过滤器本体的直径,能够插接在其他零部件上。

进一步的,所述空心细管的材质为具有超疏水和亲油特性的聚丙烯纤维。

进一步的,所述过滤器本体的一端为弱磁化处理的金属材质,另一端为聚丙烯纤维材质。

本实用新型提供的水压致裂应力测量法专用过滤器,通过在过滤器本体的外壁上设置互成一定夹角空心细管,减少了高压回水扬起泥沙的可能以及杂质进入过滤器本体内的几率,避免了杂质对推拉开关造成堵塞或伤害,保证了测试的顺利进行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式中的技术方案,下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,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为本实用新型实施例提供的水压致裂应力测量法专用过滤器的主视图;

图2为本实用新型实施例提供的带堵头的水压致裂应力测量法专用过滤器的主视图;

图3为图1所示的水压致裂应力测量法专用过滤器的左视图;

图4为实施例提供的水压致裂应力测量法专用过滤器的使用状态参考图。

附图标记:

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国地质科学院地质力学研究所,未经中国地质科学院地质力学研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201721106983.2/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top