CN109138933A - 弹性筛管及防砂管柱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹性筛管及防砂管柱，该弹性筛管包括：中心割缝筛管，其上端的外侧通过中心筛管接箍、控制销钉、上缸体固定在上部接头的下端，其下端与下接头的上端固定连接；套设在中心割缝筛管外的压力传递件，其两端分别设置有上扩张机构和下扩张机构；设置在下扩张机构与下接头之间的支撑缸套和复位机构；外层割缝筛管，其两端通过筛管护套定位，其中部与上扩张机构和下扩张机构相配合；当下放管柱时，控制销钉被剪断，管柱的重力传递给上扩张机构和下扩张机构，坐封弹性筛管。本发明能够保证井筒内基本无沉砂，达到良好的防砂效果，有效延长检泵周期，同时使用时下入和打捞操作简便，可靠安全费用低。

Description

弹性筛管及防砂管柱

技术领域

本发明涉及油田防砂工艺技术领域，特别涉及一种弹性筛管及防砂管柱。

背景技术

对于油田储层多为疏松砂岩的油气藏，其普遍存在出砂严重的问题，生产过程中需要采取必要的防砂措施。

目前，机械防砂主要是在套管内下入各种筛管来完成。当在套管内下入筛管后，可以在套管和筛管之间建立阻砂井壁，防止地层砂进入到筛管内，从而减少卡泵。在地层砂吐出后，会在井壁周围形成亏空，易造成坍塌损坏套管等现象。此外，作业时，由于套管内的筛管处于砂埋状态，很难打捞，一般只有通过大修才能恢复油井正常生产。然而大修作业会严重影响区块开发和油井产量，因此需要尽可能避免。

但是，目前还缺乏一种有效的方式以克服现有技术中的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种弹性筛管及防砂管柱，能够克服现有技术中的缺陷，能够保证井筒内基本无沉砂，达到良好的防砂效果，有效延长检泵周期，同时使用时下入和打捞操作简便，可靠安全费用低。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种防砂管柱，其设置在套管内，该防砂管柱包括：自上而下连接的：丢手封隔器、上部接头、弹性筛管、下接头、油管管柱；其中，所述弹性筛管包括：

中心割缝筛管，其上端的外侧通过中心筛管接箍、控制销钉、上缸体固定在所述上部接头的下端，其下端与所述下接头的上端固定连接；

套设在所述中心割缝筛管外的压力传递件，其两端分别设置有上扩张机构和下扩张机构；

设置在所述下扩张机构与所述下接头之间的支撑缸套和复位机构；

外层割缝筛管，其两端通过筛管护套定位，其中部与所述上扩张机构和下扩张机构相配合；

当下放管柱时，所述控制销钉被剪断，所述管柱的重力传递给所述上扩张机构和下扩张机构，坐封所述弹性筛管。

在一个优选的实施方式中，所述外层割缝筛管为弹性钢片割缝筛管，其包括：多个弹性钢片，相邻两个弹性钢片之间至少部分叠置，多个叠置的弹性钢片围设成圆环形。

在一个优选的实施方式中，每个所述弹性钢片在沿着其纵长方向延伸的中心线上设置有中心割缝，相邻两个中心割缝之间设置有螺孔，所述螺孔中设置有螺丝，所述弹性钢片与所述套管壁之间通过所述螺丝形成圆形间隙。

在一个优选的实施方式中，所述螺丝具有呈圆弧形的螺帽，所述螺帽位于所述弹性钢片与套管之间。

在一个优选的实施方式中，所述压力传递件为中层割缝筛管，其具有中空的管状本体，所述管状本体上设置有割缝，所述管状本体的内径大于所述中心割缝筛管的外径，所述管状本体的外径小于所述外层割缝筛管的内径。

在一个优选的实施方式中，所述下扩张机构自上而下包括依次相抵靠的：下控制缸套、下扩张环、下限位挡，其中，所述下控制缸套的上端与所述压力传递件的下端相抵靠；

所述上扩张机构自上而下包括依次抵靠的：上控制缸套、上扩张环、上限位挡，所述上扩张环与所述上限位挡之间还设置有坐封销钉；所述上控制缸套的上端能与所述中心筛管接箍相抵靠，其外侧与所述上缸体相卡合；所述上限位挡的下端与所述压力传递件的上端相抵靠。

在一个优选的实施方式中，所述上扩张环为分瓣式扩张环，其具有中空的回转型本体，在所述本体上沿着周向开设有多条分瓣缝，所述本体的侧壁上设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有收紧弹簧，所述上扩张环上设置有第一销钉孔，所述上限位挡上设置有与所述第一销钉孔相匹配的第二销钉孔。

在一个优选的实施方式中，所述复位机构包括：复位弹簧和滑动缸套，其中，所述复位弹簧位于所述支撑缸套与外层割缝筛管之间，其上端与所述下限位挡相接触，其下端与所述滑动缸套相接触，

当所述下扩张环位置的弹性钢片被撑开时，所述弹性钢片下端的滑动缸套随着所述弹性钢片向上移动，压缩所述复位弹簧。

在一个优选的实施方式中，所述弹性钢片割缝筛管的上端外侧与所述筛管护套焊接固定，其上端内侧与所述上缸体焊接固定；所述弹性钢片割缝筛管的下端外侧与所述筛管护套焊接固定，其下端内侧与所述滑动缸套焊接固定。

在一个优选的实施方式中，所述上部接头包括上接头和过渡接头，所述过渡接头的外侧壁上设置有卡槽。

一种弹性筛管，所述弹性筛管包括：

中心割缝筛管，其上端的外侧通过中心筛管接箍、控制销钉、上缸体固定在上部接头的下端，其下端与下接头的上端固定连接；

套设在所述中心割缝筛管外的压力传递件，其两端分别设置有上扩张机构和下扩张机构；

设置在所述下扩张机构与所述下接头之间的支撑缸套和复位机构；

外层割缝筛管，其两端通过筛管护套定位，其中部与所述上扩张机构和下扩张机构相配合；

当下放管柱时，所述控制销钉被剪断，所述管柱的重力传递给所述上扩张机构和下扩张机构，所述下扩张机构和上扩张机构依次涨开坐封所述弹性筛管。

在一个优选的实施方式中，所述压力传递件为中层割缝筛管，其具有中空的管状本体，所述管状本体上设置有割缝，所述管状本体的内径大于所述中心割缝筛管的外径，所述管状本体的外径小于所述外层割缝筛管的内径。

本发明的特点和优点是：本申请所提供的弹性筛管及防砂管柱，该防砂管柱用于设置在套管中，该防砂管柱包括：自上而下连接的：丢手封隔器、上部接头、弹性筛管、下接头、油管管柱，其中，所述弹性筛管具有位于中心的中心割缝筛管，套设在所述弹性筛管外的外层割缝筛管，以及配套的扩张机构和复位机构和压力传递件等。使用时，通过下放整个管柱，利用管柱的重力能够实现防砂管柱中弹性筛管的坐封，使其外层割缝筛管贴紧套管，至少形成两层割缝筛管的结构，从而将地层砂堵在套管周围，形成砂桥挡砂，保证井筒内干净无沉积砂；当上提整个管柱时，能够实现弹性筛管的解封。

此外，由于本申请所提供的弹性筛管，其坐封后外层割缝筛管贴紧套管，能够保证各个部件具有较佳的对中性，即各个部件的中心轴基本与套管的中心轴相重合，克服了现有技术中筛管对中性差的问题，从而使得打捞时上提管柱不易发生被卡住。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

图1是本申请实施方式中一种防砂管柱的结构示意图；

图2是本申请实施方式中一种弹性筛管的结构示意图；

图3是本申请实施方式中一种弹性筛管上扩张环的剖视图；

图4是本申请实施方式中一种弹性筛管上扩张环的结构示意图；

图5是本申请实施方式中一种弹性筛管外层割缝筛管的结构示意图；

图6是本申请实施方式中一种弹性筛管外层割缝筛管剖视图；

图7是本申请实施方式中一种弹性筛管外层割缝筛管局部展开平面图。

附图标记说明：

1、丢手封隔器；2、上接头；3、过渡接头；4、上缸体；5、中心筛管接箍；6、筛管护套；7、上控制缸套；8、控制销钉；9、上扩张环；91、分瓣缝；92、环形凹槽；10、收紧弹簧；11、上限位挡；12、坐封销钉；121、第一销钉孔；13、压力传递件；14、中心割缝筛管；15、外层割缝筛管；16、螺丝；17、下控制缸套；18、下扩张环；19、下限位挡；20、复位弹簧；21、支撑缸套；22、滑动缸套；23、下接头；24、油管接箍；25、油管；26、丝堵；27、套管；28、弹性钢片；280、中心割缝；30、螺帽；31、螺孔。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本发明的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本发明提供一种弹性筛管及防砂管柱，能够克服现有技术中的缺陷，能够保证井筒内基本无沉砂，达到良好的防砂效果，有效延长检泵周期，同时使用时下入和打捞操作简便，可靠安全费用低。

请参阅图1和图2，本申请实施方式中提供一种防砂管柱，其设置在套管27内，该防砂管柱包括：自上而下连接的：丢手封隔器1、上部接头、弹性筛管、下接头23、油管25管柱；其中，所述弹性筛管包括：中心割缝筛管14，其上端的外侧通过中心筛管接箍5、控制销钉8、上缸体4固定在所述上部接头的下端，其下端与所述下接头23的上端固定连接；套设在所述中心割缝筛管14外的压力传递件13，其两端分别设置有上扩张机构和下扩张机构；设置在所述下扩张机构与所述下接头23之间的支撑缸套21和复位机构；外层割缝筛管15，其两端通过筛管护套6定位，其中部与所述上扩张机构和下扩张机构相配合；当下放管柱时，所述控制销钉8被剪断，所述管柱的重力传递给所述上扩张机构和下扩张机构，坐封所述弹性筛管。

本申请所提供的防砂管柱用于设置在套管27中。使用时，通过下放整个管柱，利用管柱的重力能够实现防砂管柱中弹性筛管的坐封，使其外层割缝筛管15贴紧套管27，至少形成两层割缝筛管的结构，从而将地层砂堵在套管27周围，形成砂桥挡砂，保证井筒内干净无沉积砂；当上提整个管柱时，能够实现弹性筛管的解封。此外，由于本申请所提供的弹性筛管，其坐封后外层割缝筛管15贴紧套管27，能够保证各个部件具有较佳的对中性，即各个部件的中心轴基本与套管27的中心轴相重合，克服了现有技术中筛管对中性差的问题，从而使得打捞时上提管柱不易发生被卡住。

在本实施方式中，该防砂管柱可以包括：自上而下连接的丢手封隔器1、上部接头、弹性筛管、下接头23、油管25管柱。

其中，丢手封隔器1可以通过上部接头连接在弹性筛管的上部，当弹性筛管坐封后，通过打压，该丢手封隔器1锚定在套管27上，并且和其上部的油管25脱开，使得丢手封隔器1和弹性筛管位于设置有炮眼的套管27预设位置处。

所述上部接头主要用于连接所述丢手封隔器1和弹性筛管。具体的，该上部接头可以包括上接头2和过渡接头3。所述上接头2和过渡接头3可以通过螺纹连接。当然，所述上接头2和过渡接头3也可以为一体式接头，本申请在此并不作具体的限定。

其中，上接头2可以整体呈中空的管状，其上端与所述丢手封隔器1之间可以通过螺纹连接，其下端也可以通过螺纹连接的方式与所述过渡接头3相连接。例如，所述丢手封隔器1下端的外侧可以设置有外螺纹，所述上接头2的上端的内侧可以设置有与所述外螺纹相匹配的内螺纹。所述上接头2的下端的外侧可以设置有外螺纹，所述过渡接头3上端的内侧可以设置有与该外螺纹相匹配的内螺纹。

所述过渡接头3可以整体呈中空的管状，其上端可以通过螺纹连接的方式与所述上接头2相连接，其下端也可以通过螺纹连接的方式与所述上缸体4相连接。例如，所述过渡接头3上端的内侧设置有内螺纹，所述上接头2下端的外侧设置有与该内螺纹相匹配的外螺纹。所述过渡接头3下端的外侧设置有外螺纹，所述上缸体4上端的内侧设置有与该外螺纹相匹配的内螺纹。所述过渡接头3的外侧设置有卡槽，该卡槽用于和井口的卡板相卡接，从而为管柱提供提拉力，便于在井口连接防砂管柱。

所述弹性筛管主要包括：内外套设的中心割缝筛管14和外层割缝筛管15，以及位于所述中心割缝筛管14和外层割缝筛管15之间的压力传递件13、上扩张机构和下扩张机构、支撑部件、复位机构和必要的连接部件等。

具体的，所述中心割缝筛管14位于所述弹性筛管的中心，其整体为具有割缝的管体。所述中心割缝筛管14上端的外侧设置有中心筛管接箍5。该中心筛管接箍5可以呈圆环状，其可以通过螺纹连接的方式与所述中心割缝筛管14相连接。例如，所述中心筛管接箍5的内侧设置有内螺纹，相应的，所述中心割缝筛管14上端的外侧设置有与该内螺纹相匹配的外螺纹。此外，在控制销钉8没有被剪断前，所述中心筛管接箍5的上端面至所述上缸体4的下端面具有一定的距离。

所述中心筛管接箍5与所述上缸体4之间设置有控制销钉8，当下放管柱时，所述控制销钉8能被剪断，使得所述上缸体4能带动与其连接的部件相对该中心筛管接箍5向下移动。

所述上缸体4整体可以为中空的回转体，在坐封前，其通过所述控制销钉8固定在所述中心筛管接箍5上。所述上缸体4的下端内侧与上扩张机构相连接。具体的，该上缸体4可以与上扩张机构中的上扩张环9相连接。

所述中心割缝筛管14下端内的外侧设置有下接头23。所述下接头23可以整体为中空的回转体，其上端与所述中心割缝筛管14相连接，其下端可以与油管25管柱相连接。具体的，所述中心割缝筛管14的下端可以通过螺纹连接的方式与所述下接头23相连接。当然，所述中心割缝筛管14还可以通过其他方式与所述下接头23相固定连接，本申请在此并不作具体的限定。

所述油管25管柱可以通过螺纹连接的方式与所述下接头23相连接。其中，所述油管25管柱可以依次包括：油管25和丝堵26。其中，所述下接头23与所述油管25之间可以通过油管接箍24过渡连接，所述油管25与丝堵26之间也可以通过油管接箍24过渡连接。

所述中心割缝筛管14外套设有压力传递件13，其两端分别设置有上扩张机构和下扩张机构。其中，所述压力传递件13用于将上部管柱传递给上扩张机构的压力传递给下扩张机构。具体的，该压力传递件13具有中空的管状本体，所述管状本体上设置有割缝。即所述压力传递件13可以为中层割缝筛管的形式，所述管状本体的内径大于所述中心割缝筛管14的外径，所述管状本体的外径小于所述外层割缝筛管15的内径。当所述压力传递件13为中层割缝筛管的形式，且其中心割缝筛管14和外层割缝筛管15之间分别形成一定的间隙后，可以作为所述防砂管柱中部的挡砂通道，实现二次防砂。

所述上扩张机构自上而下包括依次抵靠的：上控制缸套7、上扩张环9、上限位挡11，所述上扩张环9与所述上限位挡11之间还设置有坐封销钉12；所述上控制缸套7的上端能与所述中心筛管接箍5相抵靠，其外侧与所述上缸体4相卡合；所述上限位挡11的下端与所述压力传递件13的上端相抵靠。

其中，所述上控制缸套7整体呈中空的回转体，套设在所述中心割缝筛管14外，其上端与所述中心筛管接箍5相抵靠，其下端可以设置有锥面，用于和上扩张环9的上端内侧相匹配。当上缸体4上的力作用在该上控制缸套7上时可以使得上扩张环9撑开。

具体的，请参阅图3和图4，该上扩张环9在受力后能挤压弹性钢片28使其圆形涨开。该上扩张环9整体呈中空的回转型本体，套设在所述中心割缝筛管14外，在其回转型本体上开设有多个分瓣缝91，形成分瓣式扩张环的结构。其中，所述分瓣缝91的个数可以为多个，例如可以为3个，或者更多，本申请在此并不作具体的限定。当所述上扩张环9为分瓣式扩张环的结构时，弹性钢片28能通过该上扩张环9均匀向外撑开，保证每一元件的中心与套管27的中心相重合或接近重合。

该上扩张环9具有相对的上端和下端，在靠近其上端的内侧形成有锥形腔，所述锥形腔与所述上控制缸套7下端的锥面相匹配。此外，所述上扩张环9的本体上还设置有第一销钉孔121。所述上扩张环9本体的外侧还形状有环形凹槽92，该环形凹槽92内设置有收紧弹簧10，该收紧弹簧10用于收紧上扩张环9，在解封时，可以为所述上扩张环9提供回复力。

其中，所述上限位挡11用于承托所述上扩张环9。该上限位挡11可以整体呈中空的回转体，其套设在中心割缝筛管14外，其上端面与所述上扩张环9的下端面相抵靠，其下端面与所述压力传递件13的上端相抵靠。在所述限位挡上设置有第二销钉孔，该第二销钉孔与所述第一销钉孔121相匹配。所述第二销钉孔和第一销钉孔121中设置有坐封销钉12。当该坐封销钉12被剪切后，可以释放所述上扩张环9。也就是说，在坐封时，通过设置该坐封销钉12可以控制下扩张机构和上扩张机构的坐封顺序，坐封时，由下而上依次坐封。

所述下扩张机构自上而下包括依次相抵靠的：下控制缸套17、下扩张环18、下限位挡19。其中，所述下控制缸套17的上端与所述压力传递件13的下端相抵靠，当所述下控制缸套17受到所述压力传递件13向下的压力时，能将所述下扩张环18打开，从而撑开所述下扩张环18位置的外层割缝筛管15。

当所述下扩张环18被涨开扩张到位后，所述上控制缸套7将所述上扩张环9打开，同时所述坐封销钉12被剪断，将所述外层割缝筛管15完全撑开，实现所述弹性筛管的坐封。

其中，所述下控制缸套17用于将压力传递件13的压力传递给下扩张环18，从而使得下扩张环18被涨开。具体的，该下控制缸套17可以整体呈中空的回转体，套设在中心割缝筛管14外。该下控制缸套17的上端与所述压力传递件13相抵靠，其下端可以设置有锥面，用于和下扩张环18的上端内侧相匹配。

所述下扩张环18的形状和结构可以具体参照所述上扩张环9，本申请在此不再赘述。所述下扩张环18与上扩张环9的主要区别在于：所述下扩张环18上没有设置销钉孔。

所述下限位挡19用于承托所述下扩张环18，压力传递件13向下传递压力时，其能配合所述下扩张环18将弹性钢片28撑开。具体的，该下限位当可以整体呈中空的回转体，其套设在中心割缝筛管14外，其上端面与所述下扩张环18的下端面相抵靠，其下端面与所述支撑缸套21相抵靠。

所述支撑缸套21整体呈中空的管状，其套设在所述中心筛管外。该支撑缸套21主要用于向所述下限位挡19提供承托力，其上端与所述下限位挡19的下端相抵靠，其下端抵靠在所述下接头23的上端。

请结合参阅图5至图7，所述外层割缝筛管15设置在所述弹性筛管的最外层，从而建立第一道挡砂。该外层割缝筛管15具有一定的弹性，可以在端部受力后向外弯曲，贴紧在套管27的内壁上，实现弹性筛管的坐封。

具体的，所述外层割缝筛管15可以为弹性钢片28割缝筛管，其可以包括：多个弹性钢片28，相邻两个弹性钢片28之间至少部分叠置，多个叠置的弹性钢片28围设成圆环形。

所述外层割缝筛管15的两端可以通过设置有筛管护套6，以防止弹性钢片28在受力后发生脱落等。具体的，所述筛管护套6可以整体为圆环形，其个数为两个，分别套设在所述外层割缝筛管15的两端，并可以通过焊接的方式固定。

进一步的，每个所述弹性钢片28可以呈具有一定厚度的矩形片，沿着弹性钢片28纵长方向延伸的中心线上设置有中心割缝280，相邻两个中心割缝280之间设置有螺孔31，所述螺孔31中设置有螺丝16。当在弹性钢片28上间隔设置螺丝16后，通过该螺丝16的螺帽30可以将所述弹性钢片28与所述套管27壁之间形成环形间隙，从而保证油层中的油能够通过该间隙进入，保证管柱与油层之间的渗透性能。当然，除了设置上述螺丝16的固体实施方式外，还可以设置其他形式的支撑件，例如在所述弹性钢片28的外表面设置凸起部等，本申请在此并不作具体的限定。

当设置有所述螺丝16或者支撑件后，可以保证管柱与油层之间的渗透性之外，该螺丝16凸出于弹性钢片28的螺帽30或者所述支撑件可以作为限位部，限制相邻两个弹性钢片28相向移动。

在一个实施方式中，所述螺丝16具有呈圆弧形的螺帽30，所述螺帽30位于所述弹性钢片28与套管27之间。当呈圆弧形的螺帽30抵靠在所述套管27的内壁上时，有利于降低解封时的阻力。

在一个实施方式中，所述复位机构包括：复位弹簧20和滑动缸套22，其中，所述复位弹簧20位于所述支撑缸套21与外层割缝筛管15之间，其上端与所述下限位挡19相接触，其下端与所述滑动缸套22相接触。当所述下扩张环18位置的弹性钢片28被撑开时，所述弹性钢片28下端的滑动缸套22随着所述弹性钢片28向上移动，压缩所述复位弹簧20。当上提管柱解封时，处于压缩状态的复位弹簧20能够使得弹性钢片28快速复位。此外，滑套缸套在该复位弹簧20的作用下也快速复位。

在本实施方式中，为了保证弹性钢片28割缝筛管在使用过程中结构稳定，相邻两个弹性钢片28之间不发生错位，可以在所述弹性钢片28筛管两端设置固定机构。具体的，所述弹性钢片28割缝筛管的上端外侧与所述筛管护套6焊接固定，其上端内侧与所述上缸体4焊接固定；所述弹性钢片28割缝筛管的下端外侧与所述筛管护套6焊接固定，其下端内侧与所述滑动缸套22焊接固定。

当所述弹性钢片28的上端通过所述筛管护套6和上缸体4配合焊接固定为一体；且其下端通过所述筛管护套6和滑动缸套22焊接固定为一体后，可以较佳地保证该弹性钢片28割缝筛管结构的稳定性。当然，所述弹性钢片28筛管两端的固定机构并不限于上述举例，本申请在此并不作唯一限定。

在一个具体的实施场景下，该防砂管柱在使用时可以执行下述工艺步骤：

1、首先将以上工具配件加工组装好待用。

2、然后计算油层和人工井底位置，丈量管柱，并按管柱设计要求连接好各工具。

3、接着按设计要求将管柱下到人工井底。

4、继续下放管柱，当上面管柱的重量压力大于控制销钉8剪切力时，控制销钉8被剪断。

5、在控制销钉8剪断后，上缸体4在管柱重力作用下，相对于中心割缝筛管14向下滑动，并把力作用在上控制缸套7上。

6、上控制缸套7受力后把力通过压力传递件13给下控制缸套17，下控制缸套17向下滑动，挤压下扩张环18。

7、在下扩张环18挤压受力后，在下限位挡19控制下，水平圆形涨开，撑开下部的外部的弹性钢片28，同时滑动缸套22上移补距。

8、下扩张环18扩张到位后，上控制缸套7挤压上扩张环9，坐封销钉12被剪断，扩张环被挤压扩张到套管27壁，坐封。由于外层割缝筛管15的弹性钢片28为开设有割缝的条形层层叠加状，受到上接头2下压力和扩张环水平的扩张力后，慢慢撑开，紧贴套管27内壁，堵住炮眼，弹性钢片28的片与片之间不会产生缝隙，地层流体经过弹性钢片28上的割缝和中心管上的割缝流入到井筒内。

9、继续下放管柱，遇阻负荷为零时，说明弹性筛管已坐封。

10、向油管25内投球，打压，使丢手封隔器1坐封后锚定在套管27壁上，继续打压使丢手封隔器1丢开，丢手封隔器1和筛管留在井底套管27内，其余管柱起出。

此外，进行打捞作业时：下管柱捞住井内封隔器，上提，外层割缝筛管15在上提力作用下收缩，管柱即可提出。

在本实施方式中，该防砂管柱在使用过程中，外层割缝筛管15能够把地层砂堵在套管27周围，形成砂桥挡砂，且外层割缝筛管15与所述中心割缝筛管14至少形成二道挡砂，当所述压力传递件13为中层割缝筛管的形式时，可以形成三道挡砂，大大保证了挡砂效果，井筒内基本无沉砂。此外，该防砂管柱使用时非常简便可靠，成本也很低。

本申请还提供一种弹性筛管，该弹性筛管包括：中心割缝筛管14，其上端的外侧通过中心筛管接箍5、控制销钉8、上缸体4固定在上部接头的下端，其下端与下接头23的上端固定连接；套设在所述中心割缝筛管14外的压力传递件13，其两端分别设置有上扩张机构和下扩张机构；设置在所述下扩张机构与所述下接头23之间的支撑缸套21和复位机构；外层割缝筛管15，其两端通过筛管护套6定位，其中部与所述上扩张机构和下扩张机构相配合；当下放管柱时，所述控制销钉8被剪断，所述管柱的重力传递给所述上扩张机构和下扩张机构，所述下扩张机构和上扩张机构依次涨开坐封所述弹性筛管。

所述压力传递件13为中层割缝筛管，其具有中空的管状本体，所述管状本体上设置有割缝，所述管状本体的内径大于所述中心割缝筛管14的外径，所述管状本体的外径小于所述外层割缝筛管15的内径。

此外，该弹性筛管中各个部件的具体组成、结构和配合关系等可以参照上述防砂管柱实施方式中的具体解释，本申请在此不再赘述。

本申请所提供的弹性筛管坐封时只需依靠下井管柱重量，不需要其它工具助力，每层都是由下到上依次坐封，并保证每一部件都在套管27正中心，作业打捞时上提管柱外弹簧钢片收缩解封，不易卡管柱。筛管打捞出来后，井筒内干净无沉积砂；此外，还可以节省一趟下冲砂管柱的工序费用。整体上，至少双层可缩放弹性筛管的应用，可以有效的延长检泵周期。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

本文披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。

以上所述仅为本发明的几个实施方式，虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种防砂管柱，其特征在于，其设置在套管内，该防砂管柱包括：自上而下连接的：丢手封隔器、上部接头、弹性筛管、下接头、油管管柱；其中，所述弹性筛管包括：

中心割缝筛管，其上端的外侧通过中心筛管接箍、控制销钉、上缸体固定在所述上部接头的下端，其下端与所述下接头的上端固定连接；

套设在所述中心割缝筛管外的压力传递件，其两端分别设置有上扩张机构和下扩张机构；

设置在所述下扩张机构与所述下接头之间的支撑缸套和复位机构；

外层割缝筛管，其两端通过筛管护套定位，其中部与所述上扩张机构和下扩张机构相配合；

当下放管柱时，所述控制销钉被剪断，所述管柱的重力传递给所述上扩张机构和下扩张机构，坐封所述弹性筛管。

2.如权利要求1所述的防砂管柱，其特征在于，所述外层割缝筛管为弹性钢片割缝筛管，其包括：多个弹性钢片，相邻两个弹性钢片之间至少部分叠置，多个叠置的弹性钢片围设成圆环形。

3.如权利要求2所述的防砂管柱，其特征在于，每个所述弹性钢片在沿着其纵长方向延伸的中心线上设置有中心割缝，相邻两个中心割缝之间设置有螺孔，所述螺孔中设置有螺丝，所述弹性钢片与所述套管壁之间通过所述螺丝形成圆形间隙。

4.如权利要求3所述的防砂管柱，其特征在于，所述螺丝具有呈圆弧形的螺帽，所述螺帽位于所述弹性钢片与套管之间。

5.如权利要求1所述的防砂管柱，其特征在于，所述压力传递件为中层割缝筛管，其具有中空的管状本体，所述管状本体上设置有割缝，所述管状本体的内径大于所述中心割缝筛管的外径，所述管状本体的外径小于所述外层割缝筛管的内径。

6.如权利要求1所述的防砂管柱，其特征在于，

所述下扩张机构自上而下包括依次相抵靠的：下控制缸套、下扩张环、下限位挡，其中，所述下控制缸套的上端与所述压力传递件的下端相抵靠；

所述上扩张机构自上而下包括依次抵靠的：上控制缸套、上扩张环、上限位挡，所述上扩张环与所述上限位挡之间还设置有坐封销钉；所述上控制缸套的上端能与所述中心筛管接箍相抵靠，其外侧与所述上缸体相卡合；所述上限位挡的下端与所述压力传递件的上端相抵靠。

7.如权利要求6所述的防砂管柱，其特征在于，所述上扩张环为分瓣式扩张环，其具有中空的回转型本体，在所述本体上沿着周向开设有多条分瓣缝，所述本体的侧壁上设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有收紧弹簧，所述上扩张环上设置有第一销钉孔，所述上限位挡上设置有与所述第一销钉孔相匹配的第二销钉孔。

8.如权利要求6所述的防砂管柱，其特征在于，所述复位机构包括：复位弹簧和滑动缸套，其中，所述复位弹簧位于所述支撑缸套与外层割缝筛管之间，其上端与所述下限位挡相接触，其下端与所述滑动缸套相接触，

当所述下扩张环位置的弹性钢片被撑开时，所述弹性钢片下端的滑动缸套随着所述弹性钢片向上移动，压缩所述复位弹簧。

9.如权利要求8所述的防砂管柱，其特征在于，所述弹性钢片割缝筛管的上端外侧与所述筛管护套焊接固定，其上端内侧与所述上缸体焊接固定；所述弹性钢片割缝筛管的下端外侧与所述筛管护套焊接固定，其下端内侧与所述滑动缸套焊接固定。

10.如权利要求1所述的防砂管柱，其特征在于，所述上部接头包括上接头和过渡接头，所述过渡接头的外侧壁上设置有卡槽。

11.一种弹性筛管，其特征在于，所述弹性筛管包括：

中心割缝筛管，其上端的外侧通过中心筛管接箍、控制销钉、上缸体固定在上部接头的下端，其下端与下接头的上端固定连接；

套设在所述中心割缝筛管外的压力传递件，其两端分别设置有上扩张机构和下扩张机构；

设置在所述下扩张机构与所述下接头之间的支撑缸套和复位机构；

外层割缝筛管，其两端通过筛管护套定位，其中部与所述上扩张机构和下扩张机构相配合；

当下放管柱时，所述控制销钉被剪断，所述管柱的重力传递给所述上扩张机构和下扩张机构，所述下扩张机构和上扩张机构依次涨开坐封所述弹性筛管。

12.如权利要求11所述的弹性筛管，其特征在于，所述压力传递件为中层割缝筛管，其具有中空的管状本体，所述管状本体上设置有割缝，所述管状本体的内径大于所述中心割缝筛管的外径，所述管状本体的外径小于所述外层割缝筛管的内径。