CN107461177B - 一种压控式筛管装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种压控式筛管装置；属酸化压裂及机械防砂筛管技术领域。它由外管、筛管、内管、上接头和下接头构成，上接头和下接头之间的外管内活动套装有筛管，筛管与外管之间设置有液流间隙；筛管的端头通过筛管固定器装有筛管球座；筛管内活动套装有内管；内管的端头通过内管固定器装有内管球座。该装置通过投入对应规格的压裂球，使得内管和筛管通过轨道槽相应的移动，实现酸化压裂与采油机械防砂结合，减少了油气井开采的时间，提高了钻井效率；解决了现有防砂筛管不能够实现分层或分段生产，导致油井的产出液含水量升高，影响其他油层正常生产的问题，具有积极的推广意义。

Description

一种压控式筛管装置
技术领域
本发明涉及一种压控式筛管装置；属酸化压裂及机械防砂筛管技术领域。
背景技术
在对油气田进行开采时采用的完井方式包括：射孔完井法，裸眼完井法，衬管完井法，砾石充填完井法等。其中射孔完井法采用最为广泛，射孔完井法一般先下入油层套管，固井后对生产层进行射孔处理，取出油层工具后，下入防砂筛管井下进行防砂处理；随着油田开采的不断深入，现有的防砂筛管在油井的应用中，特别是在多油层防砂筛管或水平井段防砂时，不能够分层或分段地控制产出液的流动，不能够实现分层或分段生产，导致油井在防砂后生产一段时间之后，油井的产出液含水量升高，将影响其他油层的正常生产。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种把酸化压裂与采油机械防砂结合的压控式筛管，并应用轨道槽结构实现对生产层的分层或分段，通过投入不同规格的压裂球达到控水效果的压控式筛管装置。
本发明的技术方案是：
一种压控式筛管装置，它由外管、筛管、内管、上接头和下接头构成，其特征在于，外管的一端螺纹安装有上接头，外管的另一端螺纹安装有下接头；上接头和下接头之间的外管内活动套装有筛管，筛管与外管之间设置有液流间隙；筛管的端头通过筛管固定器装有筛管球座；筛管内活动套装有内管；内管的端头通过内管固定器装有内管球座。
所述的上接头和下接头上分别安装有扶正器。
所述的外管圆周上均布有压裂孔，压裂孔一侧的外管圆周上均布有外管轨道槽。
所述的筛管圆周上均布有筛缝，筛缝一侧的筛管圆周上均布筛管轨道槽。
所述的筛管为变径体，筛缝一侧的筛管大径处设置有筛管轨道销钉，筛管通过筛管轨道销钉与外管轨道槽的配合与外管滑动连接。
所述的外管内壁上设置有凸台，凸台与筛管大径处之间的筛管上套装有筛管弹簧。
所述的内管圆周上设置有凸起，凸起上设置有内管轨道销钉，内管通过内管轨道销钉与筛管轨道槽的配合与筛管滑动连接。
所述的凸起与与筛管小径处之间的内管上套装有内管弹簧。
所述的外管轨道槽和筛管轨道槽分别由轴向槽和周向槽构成，多个轴向槽的端头设置有周向槽，轴向槽和周向槽连通，轴向槽在外管和筛管圆周上均布，周向槽为环形波浪状。
本发明的优点在于：
该压控式筛管装置工作时，通过投入对应规格可溶解的压裂球，使得内管和筛管通过轨道槽相应的移动，实现酸化压裂与采油机械防砂结合，减少了油气井开采的时间，提高了钻井效率；当需要对生产层进行分段，或发现对应生产层出水量大时，可投入相应规格的压裂球，使内管通过轨道槽关闭筛管，以起到分层或控水作用；通过轨道槽和轨道销钉的旋转复位实现筛管的多次开闭。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的外管的结构示意图；
图3为本发明的筛管的结构示意图；
图4为本发明的内管的结构示意图；
图5为本发明的轨道槽的展开示意图。
图中：1、外管，2、筛管，3、内管，4、上接头，5、下接头，6、限位凸起，7、筛管固定器，8、筛管球座，9、压裂孔，10、外管轨道槽，11、扶正器，12、筛缝，13、筛管轨道槽，14、筛管轨道销钉，15、筛管弹簧，16、凸起，17、内管轨道销钉，18、内管弹簧，19、内管固定器，20、内管球座，21、轴向槽，22、周向槽。
具体实施方式
该压控式筛管装置由外管1、筛管2、内管3、上接头4和下接头5构成，外管1的一端螺纹安装有上接头4，外管1的另一端螺纹安装有下接头5；上接头4和下接头5上分别安装有扶正器11，以在工作中时该筛管处于正中位置。
该压控式筛管装置的外管1圆周上均布有压裂孔9，压裂孔9一侧的外管1圆周上均布有外管轨道槽10。上接头4和下接头5之间的外管1内活动套装有筛管2，筛管2一端的外管1内壁上设置有限位凸起6筛管2的另一端端头通过筛管固定器7装有筛管球座8。
该压控式筛管装置的筛管2为变径体，筛管2圆周上均布有筛缝12，筛缝12一侧的筛管2圆周上均布筛管轨道槽13。筛缝12一侧的筛管大径处设置有筛管轨道销钉14，筛管2通过筛管轨道销钉14与外管轨道槽10的配合与外管1滑动连接。
外管1内壁上设置有凸台；凸台与筛管大径处之间的筛管2上套装有筛管弹簧15。
筛管2内活动套装有内管3；内管3圆周上设置有凸起16，凸起16上设置有内管轨道销钉17，内管3通过内管轨道销钉17与筛管轨道槽13的配合与筛管2滑动连接。凸起16与与筛管小径处之间的内管3上套装有内管弹簧18；内管3的端头通过内管固定器19装有内管球座20。筛管2与外管1之间设置有液流间隙。
该压控式筛管装置的外管轨道槽10和筛管轨道槽13分别由轴向槽21和周向槽22构成，多个轴向槽21的端头设置有周向槽22，轴向槽21和周向槽22连通，轴向槽21数量在外管1和筛管2圆周上均布，周向槽22为环形波浪（锯齿）状。
该压控式筛管装置从里到外依次为内管3、筛管2、外管1。其工作状态分为三个状态：①内管3和筛管4都未移动，筛管装置整体处于密封状态。②筛管2保持不动，内管3在可溶解、筛管轨道槽13和内管弹簧18作用下移动到筛管2另一端，此时内管3对筛管2的筛缝12的密封状态解除，油液通过外管1的压裂孔9进入筛管2与外管1之间的液流间隙；然后通过筛管2的筛缝12流入内管3，由此达到防砂采油的目的。③投入另一大尺寸可溶解球的压裂球，推动筛管2连同内管3整体移动到外管1另一端，此时筛管2对外管1的压裂孔8的密封状态解除，露出压裂孔8，即可通过外管1的压裂孔9对生产层进行压裂作业。
具体为：
进行压裂作业时，投入1号压裂球，在泥浆液的运输下1号压裂球落在筛管2端头的筛管球座8，从而形成憋压；泥浆液对1号压裂球和筛管球座8产生压力，并推动筛管2整体沿外管轨道槽10向外管1的另一端滑动；当筛管2的筛管轨道销钉14滑动至外管轨道槽10的轴向槽21底部时，在周向槽22的导向作用下，筛管轨道销钉14被卡在轴向槽21之间的端头凹部，此时，筛管2对外管1的压裂孔9的密封状态解除，压裂孔9露出，即可通过外管1的压裂孔9对生产层进行压裂作业。待压裂作业完成后，增加入井压裂液排量，使得1号压裂球和筛管球座所受压力变大，再次推动筛管2，并在周向槽22的导向作用下，筛管轨道销钉14进入相邻的另一轴向槽21，随着压裂液压力变小，同时也在筛管弹簧15的作用下筛管2整体复位。
防砂采油时，投入2号压裂球，2号压裂球在泥浆液的运输下落在内管3端头的内管球座21上，从而形成憋压；泥浆液对2号压裂球和内管球座21产生压力，并推动内管3沿筛管轨道槽13向筛管2的另一端滑动；当内管3内管轨道销钉17滑动至筛管轨道槽13的轴向槽21底部时，在周向槽22的导向作用下，内管轨道销钉17被卡在轴向槽21之间的端头凹部，此时，内管3对筛管2的筛缝12的密封状态解除，筛缝12露出，油液通过外管1的压裂孔9进入筛管2与外管1之间的液流间隙；然后通过筛管2的筛缝12流入内管3，由此达到防砂采油的目的。采油完成后，再次加压推动内管3，内管3在周向槽22的导向作用下，内管轨道销钉17进入相邻的另一轴向槽21，随着压力变小，同时也在内管弹簧18的作用下内管3复位。
该压控式筛管装置通过投入对应规格的压裂球，使得内管2和筛管3通过轨道槽相应的移动，实现酸化压裂与采油机械防砂结合，减少了油气井开采的时间，提高了钻井效率；并且通过轨道槽和轨道销钉的旋转复位实现筛管2的多次开闭；解决了现有防砂筛管在多油层防砂筛管或水平井段防砂时，不能够分层或分段地控制产出液的流动，不能够实现分层或分段生产，导致油井在防砂后生产一段时间之后，油井的产出液含水量升高，将影响其他油层正常生产的问题，具有积极的推广意义。

Claims (3)

1.一种压控式筛管装置，它由外管（1）、筛管（2）、内管（3）、上接头（4）和下接头（5）构成，外管（1）的一端螺纹安装有上接头（4），外管（1）的另一端螺纹安装有下接头（5）；其特征在于：上接头（4）和下接头（5）之间的外管（1）内活动套装有筛管（2），筛管（2）与外管（1）之间设置有液流间隙；筛管（2）的端头通过筛管固定器（7）装有筛管球座（8）；筛管（2）内活动套装有内管（3）；内管（3）的端头通过内管固定器（19）装有内管球座（20）;所述的外管（1）圆周上均布有压裂孔（9），压裂孔（9）一侧的外管（1）圆周上均布有外管轨道槽（10）;筛管（2）圆周上均布有筛缝（12），筛缝（12）一侧的筛管（2）圆周上均布有筛管轨道槽（13）;筛管（2）为变径体，筛缝（12）一侧的筛管大径处设置有筛管轨道销钉（14），筛管（2）通过筛管轨道销钉（14）与外管轨道槽（10）的配合与外管（1）滑动连接;外管（1）内壁上设置有凸台，凸台与筛管大径处之间的筛管（2）上套装有筛管弹簧（15）；
所述的内管（3）圆周上设置有凸起（16），凸起（16）上设置有内管轨道销钉（17），内管（3）通过内管轨道销钉（17）与筛管轨道槽（13）的配合与筛管（2）滑动连接；
所述的凸起（16）与筛管小径处之间的内管（3）上套装有内管弹簧（18）；
该装置工作状态分为三个状态：①内管（3）和筛管（2）都未移动，所述筛管装置整体处于密封状态；②投入可溶解的压裂球落在内管球座（20）上，筛管（2）保持不动，内管（3）在可溶解的压裂球、筛管轨道槽（13）和内管弹簧（18）作用下移动到筛管（2）另一端，此时内管（3）对筛管（2）的筛缝（12）的密封状态解除，油液通过外管（1）的压裂孔（9）进入筛管（2）与外管（1）之间的液流间隙；然后通过筛管（2）的筛缝（12）流入内管（3），由此达到防砂采油的目的；③投入另一大尺寸可溶解的压裂球，落在筛管球座（8）上，推动筛管（2）连同内管（3）整体移动到外管（1）另一端，此时筛管（2）对外管（1）的压裂孔（9）的密封状态解除，露出压裂孔（9），即可通过外管（1）的压裂孔（9）对生产层进行压裂作业。
2.根据权利要求1所述的一种压控式筛管装置，其特征在于：所述的上接头（4）和下接头（5）上分别安装有扶正器（11）。
3.根据权利要求1所述的一种压控式筛管装置，其特征在于：所述的外管轨道槽（10）和筛管轨道槽（13）分别由轴向槽（21）和周向槽（22）构成，轴向槽（21）有多个；多个轴向槽（21）的端头设置有周向槽（22），轴向槽（21）和周向槽（22）连通，轴向槽（21）在外管（1）和筛管（2）圆周上均布，周向槽（22）为环形波浪状。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109441395A (zh) * 2019-01-08 2019-03-08 成都百胜野牛科技有限公司 一种防喷器及油气井
CN114427421A (zh) * 2020-09-25 2022-05-03 中国石油化工股份有限公司 一种防砂压裂一体化装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU138784U1 (ru) * 2013-10-22 2014-03-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Фильтр буровой скважины
CN203847077U (zh) * 2014-03-24 2014-09-24 湖南罡拓能源科技有限公司 投球式筛管

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6719051B2 (en) * 2002-01-25 2004-04-13 Halliburton Energy Services, Inc. Sand control screen assembly and treatment method using the same
CN2567338Y (zh) * 2002-08-07 2003-08-20 中国石化胜利油田有限公司采油工艺研究院 分层开关装置
US7055598B2 (en) * 2002-08-26 2006-06-06 Halliburton Energy Services, Inc. Fluid flow control device and method for use of same
CN101328794B (zh) * 2008-07-19 2012-04-18 东营天华石油技术开发有限公司 开关式防砂筛管
GB0901257D0 (en) * 2009-01-27 2009-03-11 Petrowell Ltd Apparatus and method
CN201610748U (zh) * 2009-11-03 2010-10-20 长沙市罡拓能源科技有限公司 一种投球式滑套筛管装置
CN201620845U (zh) * 2009-11-03 2010-11-03 长沙市罡拓能源科技有限公司 一种压控式滑套筛管装置
CN204060645U (zh) * 2014-09-16 2014-12-31 新疆罡拓能源科技有限公司 可多次投球式筛管
RU2616952C1 (ru) * 2014-10-20 2017-04-18 Чайна Юниверсити Оф Петролиум (Ист Чайна) Подвижная комбинированная труба для борьбы с пескопроявлением, содержащая фильтры с осевыми и радиальными щелями
CN105134161B (zh) * 2015-10-12 2017-08-25 新疆罡拓能源科技有限公司 导轨式智能滑套筛管工具
CN105840167A (zh) * 2016-04-19 2016-08-10 中国石油天然气股份有限公司 分段完井管柱
CN207111056U (zh) * 2017-09-04 2018-03-16 长江大学 一种压控式筛管装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU138784U1 (ru) * 2013-10-22 2014-03-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Фильтр буровой скважины
CN203847077U (zh) * 2014-03-24 2014-09-24 湖南罡拓能源科技有限公司 投球式筛管

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