CN202832425U - 筛管及使用该筛管的油气井井口捕球器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及筛管及使用该筛管的油气井井口捕球器，包括筒体，筒体具有与采油气树出口连接的流入口段和一个流出口段，流入口段与流出口段之间为扩张腔段，流入口段与扩张腔段之间设流入过渡段，流出口段与扩张腔段之间有流出过渡段，在扩张腔段内设置有筛管，筛管与流入口段和流出口段组成主流道，筛管与扩张腔段内壁之间形成环形夹层流道，筛管前端齐平，后端沿其轴向悬伸出至少三个支撑指，各支撑指之间设有间隙，各支撑指悬伸端齐平，筛管圆周壁上布设有筛孔，筛管前端与流入过渡段内壁顶压封闭配合，悬伸端与流出过渡段内壁顶压配合，环形夹层流道通过各支撑指之间的间隙与流出口段连通。本实用新型结构简单、使用寿命长，降低生产成本。

Description

筛管及使用该筛管的油气井井口捕球器

技术领域

本实用新型涉及石油、天然气开采专用设备技术领域，尤其涉及一种筛管及使用该筛管的油气井井口捕球器。

背景技术

非常规油气藏已成为国内外勘探开发的重点，为了提高油气田单井产量和开发效益、减少压裂施工作业时间、降低储层伤害，水平井和多层合采已成为开发此类油气藏的主要手段，多级投球分段压裂是目前水平井增产改造技术中相对成熟的技术手段，而不动管柱分层压裂是开发多层系非常规油气藏的有效手段，这两种技术在油气田勘探开发中均取得了明显的经济效益。

多级投球分断压裂和不动管柱分层压裂均是通过投入相应尺寸的球打开封闭压裂段喷嘴的滑套，球和滑套球座则向下滑落并封堵已压裂层段，从而实现压裂转层。但是采用这种方法在压裂施工结束之后，用以打落滑套的球仍滞留在压裂管柱内，如果不将球取出，在封堵层产量较低或压力不足的情况下，将难以顶开封堵球，导致封堵层无法贡献产量；即使球被顶开，滞留在井筒管柱内的球仍会导致井筒管柱内不通畅。

授权公告号CN 201474645 U的中国专利文件油气井井口捕球器公开了一种清出井筒管柱内滞留的球的捕球器，包括从上至下依次连接的堵头、筒体和空心堵头，空心堵头与筒体采用螺纹连接，在其连接处设有下端直径大于上端直径的弹簧爪，在使用时，将捕球器套装于采油气树内，当管柱内的球在压裂储层憋压、地层压力和储层中油气能量的综合作用下以一定的速度随流体介质返排出井筒时，冲击弹簧爪，弹簧爪在受冲击后向内张开，球随之进入筒体内，并且由于弹簧爪下大上小的特殊结构，使其只能向内张开，因此球不会落回管柱。但是在压裂施工时，部分疏松砂岩地层压裂改造后容易大量出砂，放喷排液时大量含砂的高速流体介质正面冲击弹簧爪时极易损坏弹簧爪，从而降低了捕球器使用寿命，增加了生产成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种油气井井口捕球器，以解决现有技术中捕球器使用寿命短，生产成本高的问题。本发明还提供一种用于上述油气井井口捕球器的筛管。

为解决上述问题，本实用新型中筛管采用的技术方案是：

筛管，包括圆柱形筛管本体，所述筛管本体前端端口齐平，后端端口沿其轴向悬伸出至少三个支撑指，所述各支撑指之间设有间隙，所述各支撑指悬伸端齐平，所述筛管本体圆周壁上布设有筛孔。

本实用新型中使用该筛管的油气井井口捕球器采用的技术方案是：

一种油气井井口捕球器，包括筒体，所述筒体具有一个与采油气树出口连接的流入口段，还有一个流出口段，在所述流入口段与所述流出口段之间的筒体为扩张腔段，所述流入口段与扩张腔段之间设有流入过渡段，所述流出口段与扩张腔段之间有流出过渡段，在所述扩张腔段内设置有一段筛管，所述筛管与流入口段和流出口段组成主流道，筛管与扩张腔段内壁之间形成环形夹层流道，所述筛管前端端口齐平，后端端口沿其轴向悬伸出至少三个支撑指，所述各支撑指之间设有间隙，所述各支撑指悬伸端齐平，所述筛管圆周壁上布设有筛孔，所述筛管前端与所述流入过渡段内壁顶压封闭配合，所述支撑指悬伸端与所述流出过渡段内壁顶压配合，所述环形夹层流道通过各支撑指之间的间隙与所述流出口段连通。

所述筛管与所述筒体为可拆套装设置，所述筛管前端与所述筒体扩张腔段前端可拆连接的空心堵头顶压封闭配合。

所述环形夹层通道前端设置有使所述环形夹层通道前端密封的密封圈。

所述空心堵头一端设有与所述筒体连接的后外螺纹，另一端设有与采油气树出口连接的前外螺纹。

所述流出口段设置为缩口结构，所述流出口段设有缩口外螺纹。

本实用新型的油气井井口捕球器，筒体设有流入口段、流出口段和扩张腔段，当球随流体介质以一定的速度经过采油气树，返排入与其出口相连接的捕球器时，球经过流入口段进入扩张腔段时，由于扩张腔段直径大于流入口段直径，此处过流面积大，流速会大大降低，并且扩张腔段内设有筛管，筛管前端齐平与流入过渡段内壁封闭配合，筛管后端沿轴向悬伸出至少三个支撑指，各支撑指之间设有间隙，支撑指的悬伸端与流出过渡段内壁顶压配合，筛管与扩张腔段内壁之间设有环形夹层流道，因此当流体介质进入筛管中时，流体介质将会向环形夹层流道内产生径向流动而进行分流，更加降低了流体介质流速，从而使球可以留在筛管中，而环形夹层流道内的流体介质可以通过各支撑指之间的间隙流向流出口段。在此过程中，流体介质中混合的大量泥砂对筛管主要产生切向摩擦，并且此时流体介质速度大幅度减缓，因此对筛管的损失大大降低，从而提高该捕球器的使用寿命。

进一步的，筛管套装于所述筒体内，前端与筒体流入端可拆连接的空心堵头顶压配合，当筛管磨损失效时，便可只更换筛管而不用更换整个捕球器，降低生产成本。

进一步的，筒体流出口段设置为缩口结构，并且设置有外螺纹，可以根据实际工况通过转接头连接不同规格的管柱。

附图说明

图1是本实用新型中筛管的实施例的结构示意图；

图2是本实用新型中使用图1所示的筛管的油气井井口捕球器的实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型中油气井井口捕球器的实施例如图2所示，包括筒体2，筒体2前端直径大于流出口段处直径，流出口段设置为变径缩口结构，其上设有缩口外螺纹5，筒体2前端设有与其螺纹连接的空心堵头1，空心堵头1远离筒体2一端设有与采油气树出口连接的前外螺纹，空心堵头1与采油气树出口连接一端形成整个捕球器的流入口段，流入口段直径小于空心堵头1与筒体2连接一端的直径，因此在整个捕球器中间段形成一个直径最大的扩张腔段7，扩张腔段7内套设有筛管3，筛管3与流入口段和流出口段形成主流道，筛管3与扩张腔段7之间形成环形夹层流道9，筛管3为采用耐磨合金材料制成的圆柱形管状结构，筛管3圆周面上布设有筛孔6，前端齐平，后端沿轴向悬伸有三个支撑指4，各支撑指之间设有间隙，各支撑指悬伸端齐平，筛管3前端与筒体2前端连接的空心堵头顶压配合，支撑指4悬伸端与流出过渡段内壁顶压配合，环形夹层流道9前端与筒体2内壁之间采用密封圈8密封配合，后端通过各支撑指4之间的间隙与流出口段连通。

在压裂施工前，通过空心堵头1与采油气树出口连接，筒体2流出口段处的缩口外螺纹5通过管接头与放喷管柱连接，将捕球器连接于采油气树外侧形成完整的放喷试气管线。将整个捕球器置于采油气树外侧，因此在压裂施工前即可将捕球器装好，压裂施工结束后不需要拆除管线便可直接放喷排液，减小压裂液长时间滞留在油气层的伤害，并且压裂结束后不用拆装捕球器，缩短作业周期，提高效率。

压裂施工结束后，不需要拆除压裂管线，直接将采油气树阀门转换成放喷管线，此时压裂施工时用于打落滑套的球在压裂储层憋压、地层压力和储层中油气能量的综合作用下随流体介质返排出井筒，并以一定的速度随流体介质经过流入口段进入筒体2内，筒体2内扩张腔段7的直径大于流入口段处的直径，因此此处过流面积大，流速减慢，并且在扩张腔段7内套装有筛管3，筛管3与扩张腔段7之间存在有环形夹层流道9，因此当球随流体介质到达此处时，流体介质会产生径向分流，流速更加减慢，对球会产生一个向筒壁的压力，因此球留在此处不再前进，随着后续流体的不断涌入，球并不会回流到井筒内，当压裂管柱内球捕完或者捕球器内球装满时，关闭采油气树放喷阀门，拆下捕球器，将筛管3内的球倒出，如需继续捕球，重复该流程直至捕完。

当流体介质中含有大量泥砂时，随流体介质的高速返排冲入捕球器时，将会在筛管管壁上产生切向摩擦力，由于此处过流面积大，因此流速已经大幅度降低，切向摩擦已经大幅度减小当流体介质在此处产生径向分流而对筛管管壁产生正面冲击时，由于流速的大幅度降低，正面冲击力减小，因此对筛管的损伤较小，并且筛管采用耐磨合金材料制成，在一定程度上延长了捕球器的使用寿命，当筛管3磨损较严重时，只需更换筛管即可，不用更换整个捕球器，降低成本，筛管简单、易于加工制造。

本实用新型中筛管的实施例如图1所示，包括圆柱形管状结构的筛管3，采用耐磨合金材料制成，筛管圆周面上布设有筛孔6，筛管前端齐平，后端沿轴向悬伸出三个支撑指4，各支撑指4之间设有间隙，各支撑指4悬伸端齐平。本筛管的实施方式如上述实施例中关于筛管3这一部分所述，在此不再赘述。

Claims (6)

1.筛管，其特征在于：包括圆柱形筛管本体，所述筛管本体前端端口齐平，后端端口沿其轴向悬伸出至少三个支撑指，所述各支撑指之间设有间隙，所述各支撑指悬伸端齐平，所述筛管本体圆周壁上布设有筛孔。

2.一种油气井井口捕球器，其特征在于：包括筒体，所述筒体具有一个与采油气树出口连接的流入口段，还有一个流出口段，在所述流入口段与所述流出口段之间的筒体为扩张腔段，所述流入口段与扩张腔段之间设有流入过渡段，所述流出口段与扩张腔段之间有流出过渡段，在所述扩张腔段内设置有一段筛管，所述筛管与流入口段和流出口段组成主流道，筛管与扩张腔段内壁之间形成环形夹层流道，所述筛管前端端口齐平，后端端口沿其轴向悬伸出至少三个支撑指，所述各支撑指之间设有间隙，所述各支撑指悬伸端齐平，所述筛管圆周壁上布设有筛孔，所述筛管前端与所述流入过渡段内壁顶压封闭配合，所述支撑指悬伸端与所述流出过渡段内壁顶压配合，所述环形夹层流道通过各支撑指之间的间隙与所述流出口段连通。

3.根据权利要求2所述的油气井井口捕球器，其特征在于：所述筛管与所述筒体为可拆套装设置，所述筛管前端与所述筒体扩张腔段前端可拆连接的空心堵头顶压封闭配合。

4.根据权利要求2或3所述的油气井井口捕球器，其特征在于：所述环形夹层通道前端设置有使所述环形夹层通道前端密封的密封圈。

5.根据权利要求3所述的油气井井口捕球器，其特征在于：所述空心堵头一端设有与所述筒体连接的后外螺纹，另一端设有与采油气树出口连接的前外螺纹。

6.根据权利要求4所述的油气井井口捕球器，其特征在于：所述流出口段设置为缩口结构，所述流出口段设有缩口外螺纹。

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