CN101545367A - 圆环缝防砂筛管 - Google Patents
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Abstract
一种圆环缝防砂筛管,由接箍、基管、滤芯组成,接箍通过螺纹连接在基管的端部,滤芯由一个中心帽、数个过滤环、一个固定环组成,各过滤环的内径尺寸由里向外依次递增,这些过滤环同轴心地嵌套在一起,最外侧的过滤环嵌套在固定环内,中心帽嵌套在最内侧的过滤环中,相邻的过滤环之间为间隙配合,中心帽与最内侧的过滤环之间为间隙配合,最外侧的过滤环与固定环之间为间隙配合;滤芯嵌装在基管侧壁上的圆孔中,滤芯表面上罩有保护盖。本产品强度大,精度高,耐磨、耐高温,抗腐蚀,微缝间隙可以做的很窄,防砂范围广,渗透面积大,不易堵塞且具有自解堵功效,使用寿命长,下井作业操作方便,是目前油气井修完井较理想的防砂装置。
Description
技术领域
本发明涉及石油工业原油开采中使用的机械防砂装置,具体地说是一种圆环缝防砂筛管。
背景技术
目前,石油工业原油开采的机械防砂装置主要有割缝筛管、绕丝筛管以及金属网或金属纤维复合筛管等。
割缝筛管是通过激光切割成形,最小割缝宽度为0.25mm,因此它对粉细砂的防砂受到了限制,而且容易被井下的恶劣环境腐蚀,不耐磨,使用寿命短。
绕丝筛管由不锈钢丝绕制而成,工艺复杂、费时费资、造价高、强度低、精度差、下井作业困难、容易损坏。
金属网或金属纤维复合筛管易堵塞,强度低,外包径大,精度低,容易破损,使用寿命短。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的是提供一种圆环缝防砂筛管,它强度大,精度高,耐磨、耐高温,抗腐蚀,微缝间隙可以做的很窄,防砂范围广,渗透面积大,不易堵塞且具有自解堵功效,使用寿命长,下井作业操作方便,是目前油气井修完井较理想的防砂装置。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种圆环缝防砂筛管,由接箍、基管、滤芯组成,接箍通过螺纹连接在基管的端部,其特征是:所述滤芯由一个中心帽、数个过滤环、一个固定环组成,所述各过滤环的内径尺寸由里向外依次递增,这些过滤环同轴心地嵌套在一起,最外侧的过滤环嵌套在固定环内,中心帽嵌套在最内侧的过滤环中,相邻的过滤环之间为间隙配合,中心帽与最内侧的过滤环之间为间隙配合,最外侧的过滤环与固定环之间为间隙配合;所述滤芯嵌装在基管侧壁上的圆孔中,滤芯表面上罩有保护盖。
所述各个过滤环的形状相同,每个过滤环的外壁呈上部大、下部小的阶梯状,过滤环外壁的上部为锥面,过滤环外壁的下部为柱面,每个过滤环都具有台阶孔,台阶孔的台阶面上周向均布有数个槽孔或槽沟,所述中心帽的外壁呈上部大、下部小的阶梯状,中心帽外壁的上部为锥面,中心帽外壁的下部为柱面。
所述基管侧壁上的圆孔为阶梯孔。所述保护盖焊接在基管侧壁上的圆孔中。所述固定环的外径尺寸范围是10-50mm,固定环的高度尺寸范围是1-15mm。所述过滤环的数量范围是2-10个。
本发明有以下积极有益效果:
一、本产品的滤芯外形为圆柱形,基管上与之配合的镶嵌孔为圆孔,较直槽孔和割缝槽的强度高,因而管体更能承受因井壁坍塌或缩径造成的挤压应力,抗外压扁的能力强,滤芯由环形不锈钢部件嵌套组成,刚性高,抗挤压能力强。
二、滤芯由多个环形不锈钢部件嵌套组成,相邻两个部件之间的微缝间隙为圆环形,容易组装定位,配合的精度高,误差小。
三、滤芯和保护盖由304/316不锈钢制成,因而耐磨、耐高温,抗腐蚀。
四、滤芯由多个环形不锈钢部件嵌套组成,微缝间隙由相邻的两个部件的内径和外径的尺寸决定,而部件的内径和外径的尺寸可以任意加工,因此,微缝间隙可以在很大范围内调整,既可以做的很宽,也可以做的很窄,微缝间隙的范围可以是0.01-0.5mm,因而防砂范围广。
五、本产品的滤芯由多个同心的圆环组成,一环套一环,环缝密集,周缝长,因此,渗透率高。
六、微缝间隙可以由锥面构成,外窄内宽,为喇叭形,因此,流体很容易通过微缝间隙,不易堵塞且具有自解堵功效,使用寿命长。
七、本产品的滤芯外形为圆柱形,镶嵌在基管上的圆孔中,没有外包径,与原基管或油套管规格相同,因此与油套管下井作业一样方便,是目前油气井修完井较理想的防砂装置。
附图说明
图1是本发明一实施例的结构示意图。
图2是图1的局部放大图。
图3是图2的分解图。
图4是图3中滤芯的放大图。
图5是图4的仰视图。
图6是图4的分解图。
图7是图6的分解图。
图8是滤芯实施例二的结构示意图。
图9是图4所示滤芯的剖视图。
图10是滤芯实施例三的结构示意图。
图11是图9的分解图。
图12是滤芯固定在基管侧壁圆孔上的结构示意图。
具体实施方式
图中标号
1 接箍 2 基管 3 滤芯 4 中心帽
401 锥面 402 柱面 5 过滤环 501 锥面
502 柱面 503 阶梯孔 504 槽孔 505 槽沟
6 过滤环 601 锥面
602 柱面 603 阶梯孔 604 槽孔 605 槽沟
7 过滤环 70 4槽孔
8 固定环 803 阶梯孔 804 槽孔 805 槽沟
9 微缝间隙 10 保护盖 11 网眼
12 外螺纹 13 圆孔
请参照图1、图2、图3、图4,本发明是一种圆环缝防砂筛管,由接箍1、基管2、滤芯3组成,基管2的两端有外螺纹12。接箍1通过内螺纹与基管2的端部连接。
基管2的侧壁上布满圆孔13,每个圆孔13中嵌装有一个滤芯3,滤芯3的表面上罩有保护盖10。
请参照图4、图6,保护盖10上开有网眼11,以便于流体进入滤芯3中。
请参照图4、图5、图6、图7、图11,滤芯3由中心帽4,两个过滤环5、6以及固定环8相套而成,两个过滤环5、6的形状相同。
过滤环5的外壁呈上部大、下部小的阶梯状,过滤环5外壁的上部为锥面501,过滤环5外壁的下部为柱面502,过滤环5具有台阶孔503,台阶孔503的台阶面上周向均布有数个槽孔504。
槽孔504也可以是图8所示的槽沟505。
过滤环6的外壁呈上部大、下部小的阶梯状,过滤环6外壁的上部为锥面601,过滤环6外壁的下部为柱面602,过滤环6具有台阶孔603,台阶孔603的台阶面上周向均布有数个槽孔604。
槽孔604也可以是图8所示的槽沟605。
中心帽4的外壁呈上部大、下部小的阶梯状,中心帽4外壁的上部为锥面401,中心帽4外壁的下部为柱面402,中心帽4嵌套在过滤环5的台阶孔503中。
过滤环6的内径尺寸略大于过滤环5的外径尺寸,过滤环5嵌套在过滤环6的台阶孔603中。
固定环8具有台阶孔803,台阶孔803的台阶面上周向均布有数个槽孔804。
槽孔804也可以是图8所示的槽沟805。
过滤环6嵌套在固定环8的台阶孔803中。固定环8的外径尺寸范围是10-50mm,固定环8的高度尺寸范围是1-15mm。
请参照图6、图9,中心帽4与过滤环5之间为间隙配合,过滤环5与过滤环6之间为间隙配合,过滤环6与固定环8之间为间隙配合,且各部件之间的配合面为锥面,从而在相邻的两个部件之间形成外窄内宽的微缝间隙9,因此,流体很容易通过,微缝间隙9不易堵塞且具有自解堵功效,使用寿命长。
过滤环的数量范围是2-10个。请参照图10,在图10所示的实施例中,构成滤芯的过滤环有三个,分别是过滤环5、过滤环6、过滤环7,该三个过滤环的内径尺寸依次增大,过滤环5嵌套在过滤环6的台阶孔中,过滤环6嵌套在过滤环7的台阶孔中,过滤环7嵌套在固定环8的台阶孔中,中心帽4嵌套在过滤环5的台阶孔中。
请参照图12,保护盖10焊接在基管2侧壁的圆孔13中。圆孔13为阶梯孔,滤芯3的底面由圆孔13的阶梯面限位,滤芯3的顶面由保护盖10限位。
Claims (6)
1、一种圆环缝防砂筛管,由接箍、基管、滤芯组成,接箍通过螺纹连接在基管的端部,其特征是:所述滤芯由一个中心帽、数个过滤环、一个固定环组成,所述各过滤环的内径尺寸由里向外依次递增,这些过滤环同轴心地嵌套在一起,最外侧的过滤环嵌套在固定环内,中心帽嵌套在最内侧的过滤环中,相邻的过滤环之间为间隙配合,中心帽与最内侧的过滤环之间为间隙配合,最外侧的过滤环与固定环之间为间隙配合;所述滤芯嵌装在基管侧壁上的圆孔中,滤芯表面上罩有保护盖。
2、如权利要求1所述的圆环缝防砂筛管,其特征是:所述各个过滤环的形状相同,每个过滤环的外壁呈上部大、下部小的阶梯状,过滤环外壁的上部为锥面,过滤环外壁的下部为柱面,每个过滤环都具有台阶孔,台阶孔的台阶面上周向均布有数个槽孔或槽沟,所述中心帽的外壁呈上部大、下部小的阶梯状,中心帽外壁的上部为锥面,中心帽外壁的下部为柱面。
3、如权利要求1所述的圆环缝防砂筛管,其特征是:所述基管侧壁上的圆孔为阶梯孔。
4、如权利要求1所述的圆环缝防砂筛管,其特征是:所述保护盖焊接在基管侧壁上的圆孔中。
5、如权利要求1所述的圆环缝防砂筛管,其特征是:所述固定环的外径尺寸范围是10-50mm,固定环的高度尺寸范围是1-15mm。
6、如权利要求1所述的圆环缝防砂筛管,其特征是:所述过滤环的数量范围是2-10个。
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