一種梯度孔濾砂管的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種梯度孔濾砂管，包括由內(nèi)至外依次套裝的中心管、過(guò)濾筒及外套，中心管及外套上均設(shè)置有過(guò)濾通孔，過(guò)濾筒、外套端部封口，所述過(guò)濾筒為具有濾孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，濾孔由過(guò)濾筒外向內(nèi)逐漸放大形成梯度孔。本實(shí)用新型利用具有梯度孔的過(guò)濾筒與中心管、外套配合，通過(guò)梯度孔表面過(guò)濾效應(yīng)，較好地解決了濾砂管防砂的堵塞問(wèn)題，防砂效果好、熱效率提高，可實(shí)現(xiàn)熱采井防砂、注蒸汽、生產(chǎn)一體化。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種梯度孔濾砂管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及油田原油生產(chǎn)防砂領(lǐng)域，具體地，涉及一種梯度孔濾砂管。

【背景技術(shù)】
[0002] 在油田原油生產(chǎn)過(guò)程中，膠結(jié)疏松的地層砂會(huì)被油、水?dāng)y帶至油井的井筒，造成油 井不能正常生產(chǎn)。
[0003] 砂巖稠油油藏注蒸汽吞吐熱采井出砂較嚴(yán)重，目前主要以繞絲篩管礫石高壓充填 防砂，防砂效果較好?，F(xiàn)場(chǎng)也存在一些問(wèn)題：
[0004] 1)由于蒸汽容易將繞絲充填的礫石攜帶至地層深部，導(dǎo)致其失去礫石層而擋不住 地層砂，造成防砂失敗。因此，多數(shù)油井、特別是膠結(jié)疏松的砂巖油井，采用先注蒸汽后防砂 來(lái)解決。但充填時(shí)溫度低的攜砂液進(jìn)入井筒內(nèi)造成部分熱量損失，使得熱效率降低。
[0005] 2)對(duì)長(zhǎng)井段井，礫石充填時(shí)易形成砂橋，造成礫石充填不密實(shí)，地層砂進(jìn)入礫石層 而造成堵塞。
[0006] 3)繞絲篩管抗彎曲性差，彎曲時(shí)易造成篩縫變大而被破壞，在大斜度井、水平井上 運(yùn)用防砂效果差。
[0007] 其次是濾砂管防砂，由于防砂后堵塞較嚴(yán)重幾乎被淘汰。但濾砂管防砂具有施工 簡(jiǎn)單、作業(yè)成本低等優(yōu)點(diǎn)，加之繞絲篩管礫石充填在稠油熱采井防砂上存在的問(wèn)題，研制一 種適應(yīng)熱采井更經(jīng)濟(jì)更有效的濾砂管防砂裝置，是油田生產(chǎn)的需要，會(huì)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效 實(shí)用新型內(nèi)容
[0008] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種梯度孔濾砂管，使其不易堵塞、防砂效果好、熱效 率提高，可實(shí)現(xiàn)熱采井防砂、注蒸汽、生產(chǎn)一體化。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：
[0010] 一種梯度孔濾砂管，包括由內(nèi)至外依次套裝的中心管、過(guò)濾筒及外套，中心管及外 套上均設(shè)置有過(guò)濾通孔，過(guò)濾筒、外套端部封口，所述過(guò)濾筒為具有濾孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，濾孔 由過(guò)濾筒外向內(nèi)逐漸放大形成梯度孔。
[0011] 進(jìn)一步地，所述過(guò)濾筒是由梯形絲或三角絲繞組在呈圓周式排列的一組支撐絲上 焊制而成，且梯形或三角的頂部朝向過(guò)濾筒內(nèi)部。
[0012] 進(jìn)一步地，所述梯形絲或三角絲分別為正梯形絲或正三角絲。
[0013] 進(jìn)一步地，所述中心管材質(zhì)為J55或N80油管，過(guò)濾筒為冷壓不銹鋼絲焊筒，外套 為普通材質(zhì)的焊管。
[0014] 進(jìn)一步地，所述外套的過(guò)濾通孔孔徑大于中心管的過(guò)濾通孔孔徑，且外套的過(guò)濾 通孔間的孔中心距小于中心管的過(guò)濾通孔間的孔中心距。
[0015] 由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少具有以下有益效果：
[0016] 本實(shí)用新型利用具有梯度孔的過(guò)濾筒與中心管、外套配合，通過(guò)梯度孔表面過(guò)濾 效應(yīng)，較好地解決了濾砂管防砂的堵塞問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)取得了好的效果，從而改變了濾砂管防砂 現(xiàn)狀，同時(shí)也彌補(bǔ)了繞絲篩管在熱采井防砂的不足，具有熱效率高、縮短措施占井時(shí)間的特 點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了防砂、注蒸汽、生產(chǎn)一體化。
[0017] 下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1為梯度孔濾砂管的整體結(jié)構(gòu)(局剖）示意圖；
[0019] 圖2為過(guò)濾筒的軸向剖面圖；
[0020] 圖3為梯度孔濾砂管的使用狀態(tài)示意圖(注蒸汽防砂）；
[0021] 圖4為梯度孔濾砂管的使用狀態(tài)示意圖(抽油防砂）；
[0022] 圖5為中心管和外套上的局部布孔方式圖；
[0023] 圖6為梯度孔濾砂管與現(xiàn)有的環(huán)氧樹(shù)脂濾砂管的采液強(qiáng)度對(duì)比曲線(xiàn)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu) 選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0025] 本實(shí)用新型主要是針對(duì)現(xiàn)有的砂巖稠油油藏注蒸汽吞吐熱采井中防砂裝置及工 藝的不足，在對(duì)現(xiàn)有濾砂管堵塞原因分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)大量室內(nèi)試驗(yàn)，研制出了梯度孔濾 砂管。
[0026] 如圖1所示，為梯度孔濾砂管的整體結(jié)構(gòu)(局剖)示意圖，包括由內(nèi)至外依次套裝的 中心管1、過(guò)濾筒2及外套3,中心管1及外套3上均設(shè)置有過(guò)濾通孔，過(guò)濾筒2、外套3端部 封口（如焊接封口），過(guò)濾筒2為具有濾孔23的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，濾孔23由過(guò)濾筒外向內(nèi)逐漸放大 形成梯度孔(配合圖2所示)。
[0027] 配合圖2所示，其中，過(guò)濾筒2可以參照繞絲篩管V型縫的結(jié)構(gòu)原理，采用不同規(guī) 格直徑的不銹鋼絲冷壓整形為正三角形或正梯形，圖中所示為正梯形，在繞絲篩管生產(chǎn)設(shè) 備上由正梯形絲21繞組在呈圓周式排列的一組支撐絲上進(jìn)行經(jīng)緯觸點(diǎn)全焊接，梯形或三 角的頂部朝向過(guò)濾筒2內(nèi)部，最終制成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、具有梯度孔的不同過(guò)濾精度和直徑的過(guò) 濾筒2,不同過(guò)濾筒為了形成不同的過(guò)濾精度和直徑而采用不同規(guī)格直徑的不銹鋼絲。
[0028] 圖3、4分別為梯度孔濾沙管的使用狀態(tài)示意圖，其100為梯度孔濾砂管，101為 扶正器、102為Y445-150封、103為絲堵、104為補(bǔ)償式熱敏封、105為抽油泵。用封隔器 (Y445-150封102)將梯度孔濾砂管100懸掛于油井出砂部位，封隔器起到密封梯度孔濾砂 管100外環(huán)形空間的作用，使油水只能通過(guò)濾砂管采出；梯度孔濾砂管100上下用扶正器 102扶住，且其中心管底部用絲堵103堵住。熱采井注蒸汽防砂時(shí)，蒸汽從井口注入，到達(dá)梯 度孔濾砂管100,經(jīng)梯度孔濾砂管100注入油層（圖3)。在生產(chǎn)中做抽油防砂使用時(shí)，抽油 泵105從上部抽油，油、水通過(guò)梯度孔濾砂管100被采出地面（圖4)，而地層砂被濾砂管過(guò) 濾、阻擋在環(huán)形空間和油層中，從而起到了防砂的作用。
[0029] 下面詳細(xì)介紹幾種優(yōu)選的梯度孔濾砂管的規(guī)格。
[0030] 中心管材質(zhì)可采用J55或N80油管，外套采用普通材質(zhì)的焊管，為具有液流通道， 中心管及外套上均需鉆孔，其布孔方式如圖5所示，均勻分布，呈正三角形。其中，較為合適 的是外套的過(guò)濾通孔孔徑大于中心管的過(guò)濾通孔孔徑，且外套的過(guò)濾通孔間的孔中心距小 于中心管的過(guò)濾通孔間的孔中心距。
[0031] 以中心管外徑為Φ 89mm或Φ 73mm為例，中心管鉆孔孔徑為12mm，外套為23mm。中 心管的過(guò)濾通孔間的孔中心距為60mm，外套上的過(guò)濾通孔間的孔中心距為40mm。
[0032] 根據(jù)外套尺寸及套變井縮徑情況，梯度孔濾沙管外徑有三種規(guī)格。分別為108mm、 89mm、76mm，其中 ：108mm、89mm分別為3〃、2〃油管扣連接。詳見(jiàn)下表：
[0033]

【權(quán)利要求】
1. 一種梯度孔濾砂管，包括由內(nèi)至外依次套裝的中心管、過(guò)濾筒及外套，中心管及外套 上均設(shè)置有過(guò)濾通孔，過(guò)濾筒、外套端部封口，其特征在于，所述過(guò)濾筒為具有濾孔的網(wǎng)狀 結(jié)構(gòu)，濾孔由過(guò)濾筒外向內(nèi)逐漸放大形成梯度孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯度孔濾砂管，其特征在于，所述過(guò)濾筒是由梯形絲或三角 絲繞組在呈圓周式排列的一組支撐絲上焊制而成，且梯形或三角的頂部朝向過(guò)濾筒內(nèi)部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的梯度孔濾砂管，其特征在于，所述梯形絲或三角絲分別為正 梯形絲或正三角絲。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的梯度孔濾砂管，其特征在于，所述中心管材質(zhì)為J55 或N80油管，過(guò)濾筒為冷壓不銹鋼絲焊筒，外套為普通材質(zhì)的焊管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的梯度孔濾砂管，其特征在于，所述外套的過(guò)濾通孔 孔徑大于中心管的過(guò)濾通孔孔徑，且外套的過(guò)濾通孔間的孔中心距小于中心管的過(guò)濾通孔 間的孔中心距。
【文檔編號(hào)】E21B43/08GK203835348SQ201420152024
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】廖洪國(guó) 申請(qǐng)人:北京華潤(rùn)和泰石油技術(shù)有限責(zé)任公司