CN211008586U - 一种井下冲缝筛网复合滤 - Google Patents

Abstract

一种井下冲缝筛网复合滤的中心管上部设有上接头，下部中心设有螺纹，中心管外回转面轴向均布贴焊数根内支撑筋，内支撑筋依次紧缠着内精密筛网、外精密筛网；外精密筛网外轴向均布设有数根外支撑筋，冲缝管紧缠外支撑筋，内精密筛网、外精密筛网、外支撑筋上、下两端分别与滤上接环、滤下接环连接，滤上接环、滤下接环均与中心管连接为一体。本实用新型不仅适用于正常油井防砂，而且尤其适用于严重套管弯曲、套管破裂、套管错断井利用冲缝管受到外力刮拉时，解决了绕丝防砂本体受到外力破坏过砂间隙变大防砂失败的问题。通过合理设计冲缝缝隙，筛网层数及目数使多层精密度筛网之间液体流动畅通，提高防砂效果，延长防砂周期。

Description

一种井下冲缝筛网复合滤

技术领域

本实用新型涉及油田井下防砂工具技术，具体而言是一种井下冲缝筛网复合滤。

背景技术：

随着油田开发时间的深入，由于高强度开采、高频次高压防砂、采出液常年缓慢腐蚀井筒套管完好状况逐年下降，出现套管弯曲、套管缩径、套管错断、套管破裂等情况。目前不同程度套管损坏情况累计达到较高比例，套管损坏严重的导致油水井无法正常生产，对开发井网造成不可逆转的破坏，严重影响油田开发效果。

油、气井出砂是石油采油遇到的重要问题之一。每年要花费大量人力物力进行防治和研究。如果砂害得不到治理，油、气井出砂会越来越严重，致使出砂油、气井不能有效开发,套变井的防砂问题更是困难。

如一种冲缝式防砂筛管，专利号：200820079050.3，包括基管、冲缝过滤筒、基管上有径向过流孔，冲缝过滤筒套装在基管外，在基管与冲缝过滤筒之间安装有绕丝过滤筒；绕丝过滤筒的数量为1层或1层以上，冲缝过滤筒、绕丝过滤筒的材质为不锈钢。特别适合中水平井裸眼或直井射孔套管段射孔的防砂作业。

又如一种基于双梯形缝筛管的自适应调整防砂筛管，专利号：201110168481.3，由双梯形缝筛管、保护罩、滤芯、固定环和锁紧螺钉组成。井下施工作业时，要求基于双梯形缝筛管的自适应调整防砂筛管对准油层部位，该种防砂筛管有滤芯和双梯形缝筛管两层挡砂结构，滤芯和双梯形缝筛管既能阻挡地层砂进入筛管内，又能使原油顺利流入筛管，保证原油开采过程顺利进行，滤芯和保护罩安装在双梯形缝筛管上，可在双梯形缝筛管上作自由转动与所设定长度范围内的轴向移动，滤芯和保护罩可根据地层出砂与防砂状态的变化自适应调整位置，可有效地防止被防砂粒的板结，使渗油通道长期保持畅通。

再如一种流线型割缝防砂筛管，申请号：201220098161.5，包括：筛管管体，筛管管体上的割缝为一条入口微喇的宽度稍大、中间稍小、后部较大的光滑曲线形。所述的割缝从距离端部100～300mm开始螺旋交错排列，割缝的纵向长度为50～120mm、间距为25～60条/圈；所述的割缝入口处宽度为0.1～0.8mm、出口处宽度为0.8～3.0mm，入口和出口均为流线型，无尖锐棱角该实用新型通过对原油流经筛管的通道形状进行改进设计，使割缝形状最大程度的符合原油流过割缝的迹线，该流线型割缝防砂筛管自洁作用强、压力损失小、使用寿命长、防砂效果理想。

还有一种油气井防砂用螺旋梯形缝大流量精密防砂筛管。专利号：201820376356.9，其结构是由基管、螺旋梯形缝筛管、螺旋焊接复合孔管三件套合组成，基管为管壁为打圆孔的油管，螺旋梯形缝筛管作为过滤层，用间隙均匀、密排的梯形螺旋纬丝螺旋焊接在一组与之垂直的螺旋径丝上，各相邻梯形螺旋纬丝之间形成外窄内宽的螺旋过滤缝隙；螺旋焊接复合孔管作为保护套，其流通孔道为复合孔，形成径向、侧向通道的立体结构；螺旋梯形缝筛管与螺旋焊接复合孔管的螺旋方向分别为左、右螺旋。本实用新型解决了目前各种防砂管存在的问题，具有力学性能优异、防砂的粒径能精确控制、流通面积大、反冲洗性能好、耐腐蚀、使用寿命长、性价比高的特点，通用于各种井况的完井防砂。

上述防砂管在轻微套变出砂油井可以使用来维持油井生产，但在严重套管弯曲、套管破裂、套管错断井无法满足以上井筒条件的要求，导致出砂严重的油井不能正常生产。

绕丝工艺由于自身结构设计问题，在套管完好时是比较好的防砂方法，但是在套管损坏时就不适用。绕丝外部的筛套是不锈钢三角形截面的绕丝均匀的径向缠绕在纵向的纵筋上，筛套绕丝每圈之间间隙均匀，有效防止地层砂进入中心管。在严重套管弯曲、套管破裂、套管错断的油井井筒中，套管损坏形成突出部与径向筛套构成90°刮拉破坏，导致筛套绕丝之间间隙大小不均，地层砂从间隙大的位置进入中心管，防砂失败。

由于套管损坏，油层进入井筒呈非均质性，化学防砂因无法在油层形成均匀防砂井壁，导致防砂周期短无法满足防砂需求，影响油井产量。

精密度复合滤一方面在损坏套管突出部分易刮坏网状结构滤体，形成出砂通道导致防砂失败；一方面多层精密度筛网之间易堵塞粉细地层砂造成液体流动不畅，形成不供液或产量较低的现象。

发明内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的就是解决因套管弯曲、套管破裂、套管错断等严重套管损坏导致防砂难度大，油井无法正常生产，提供一种井下冲缝筛网复合滤。

本实用新型包括：上接头、中心管、滤上接环、冲缝管、外支撑筋、外精密筛网、内精密筛网、内支撑筋、滤下接环；其特征在于：所述中心管上部设有上接头，中心管外回转面轴向均布贴焊数根内支撑筋，内支撑筋依次紧缠着内精密筛网、外精密筛网；均布的内支撑筋确保内精密筛网缠绕圆度，增加了内精密筛网抗压变形强度，并增加了内精密筛网与中心管之间流动通道。外精密筛网外轴向均布设有数根外支撑筋，冲缝管紧缠外支撑筋，内精密筛网、外精密筛网、外支撑筋上、下两端分别与滤上接环、滤下接环连接，滤上接环、滤下接环均与中心管连接为一体。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的中心管上、下两端均设有外螺纹，管壁均布设有过流孔，中心管开过流孔后抗拉强度不小于原抗拉强度的80%，以确保在一定抗拉强度下最大过流面积。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的冲缝管是整个复合滤的外套，作为一级防砂屏障，冲压孔为梯形状，对称两侧设有冲缝，冲缝宽度0.1-0.2mm。过滤0.1-0.2mm以上颗粒挡在滤体外，同时起保护内部双层精密筛网作用。由于冲缝管冲缝的加工工艺特点，具有受外力挤压时过砂通道缝隙只会变小功能，即使有轻微损坏还有内部两层筛网。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的冲缝管的冲压孔的排列为轴向平行排列或斜向45°排列。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的外支撑筋横断面为三角形。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的外支撑筋横断面还设为圆形。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的外精密筛网作为二级挡砂屏障，孔径为0.010-0.015mm。过滤0.010-0.015mm以上地层砂颗粒挡在外精密筛网与冲缝管之间，通过长时间沉淀形成自然过滤带。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的内精密筛网作为三级挡砂屏障，孔径为0.004-0.006mm。过滤0.004-0.006mm以上地层砂颗粒，小于0.004-0.006mm超粉细地层砂随油井生产液带出井筒。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的内支撑筋的横断面为三角形。

优选的一种井下冲缝筛网复合滤的内支撑筋的横断面还设为圆形。

上述一种井下冲缝筛网复合滤中的内支撑筋、外支撑筋、内精密筛网、外精密筛网、冲缝管均为不锈钢材料制作。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：不仅适用于正常油井防砂，而且尤其适用于严重套管弯曲、套管破裂、套管错断井利用冲缝管受到外力刮拉时，过砂间隙只能缩小的现象，解决了金属防砂本体受到外力破坏过砂间隙变大防砂失败的问题。合理设计冲缝缝隙，筛网层数及目数解决多层精密度筛网之间易堵塞粉细地层砂造成液体流动不畅问题，提高防砂效果，延长防砂周期。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型专利的进一步理解，本实用新型专利创造的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型专利，并不构成对本实用新型专利的不当限定。

图1-本实用新型主视半剖结构示意图

图2-本实用新型A-A结构示意图

附图中的标记为：1-上接头，2-中心管，3-滤上接环，4-冲缝管，5.外支撑筋，6.外精密筛网，7.内精密筛网，8.内支撑筋，9.滤下接环；

附图中的字母标记为：G-过流孔。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。

实施例1

本实用新型由上接头1、中心管2、滤上接环3、冲缝管4、外支撑筋5、外精密筛网6、内精密筛网7、内支撑筋8、滤下接环9组成；其特征在于：所述中心管2上部设有上接头1，中心管2外回转面轴向均布贴焊24条内支撑筋8，均布的内支撑筋8确保内精密筛网缠绕圆度，增加了内精密筛网抗压变形强度，并增加了内精密筛网7与中心管2之间流动通道。内支撑筋8依次紧缠着内精密筛网7、外精密筛网6；外精密筛网6外轴向均布设有22条外支撑筋5，冲缝管4紧缠外支撑筋5，内精密筛网7、外精密筛网6、外支撑筋5上、下两端分别与滤上接环3、滤下接环9连接，滤上接环3、滤下接环9均与中心管2连接为一体。

所述中心管2上、下两端均设有外螺纹，管壁均布设有过流孔G。

所述冲缝管4是整个复合滤的外套，作为一级防砂屏障，冲压孔为梯形状，对称两侧设有冲缝，冲缝宽度0.2mm。过滤0.2mm以上颗粒挡在滤体外，同时起保护内部双层精密筛网作用。

所述冲缝管4的冲压孔的排列为轴向平行排列或斜向45°排列。

所述外支撑筋5横断面为三角形。

所述外支撑筋5横断面还设为圆形。

所述外精密筛网6作为二级挡砂屏障，孔径为0.015mm。过滤0.015mm以上地层砂颗粒挡在外精密筛网与冲缝管之间，通过长时间沉淀形成自然过滤带。

所述内精密筛7网作为三级挡砂屏障，孔径为0.006mm。过滤0.006mm以上地层砂颗粒，小于0.006mm超粉细地层砂随油井生产液带出井筒。

所述内支撑筋8的横断面为三角形。

所述内支撑筋8的横断面还设为圆形。

实施例2

所述冲缝管4是整个复合滤的外套，作为一级防砂屏障，冲压孔为梯形状，对称两侧设有冲缝，冲缝宽度0.1mm。过滤0.1mm以上颗粒挡在滤体外，同时起保护内部双层精密筛网作用。

所述冲缝管4的冲压孔的排列为斜向45°排列。

所述外支撑筋5横断面还设为圆形。

所述外精密筛网6作为二级挡砂屏障，孔径为0.010mm。过滤0.010mm以上地层砂颗粒挡在外精密筛网与冲缝管之间，通过长时间沉淀形成自然过滤带。

所述内精密筛7作为三级挡砂屏障，孔径为0.004mm。过滤0.004mm以上地层砂颗粒，小于0.004mm超粉细地层砂随油井生产液带出井筒。

所述内支撑筋8的横断面还设为圆形。

油井生产过程中，在油层采出液的冲击下，不同粒径油层脱胶粉细砂，被携带出油层进入套管内。粒径大于0.2mm油层粉细砂被挡在冲缝管外，逐渐沉淀于油层下部的套管空间。粒径介于0.2～0.06mm油层粉细砂通过冲缝管过液通道进入冲缝管与外精密筛网之间，逐渐堆积形成一道挡砂滤网。粒径小于0.06mm的超粉细砂通过内精密筛网进入中心管，并被油层采出液携带从中心管进入生产管柱，进而被带出井筒，流入储液大罐。冲缝筛网复合滤在油井生产过程中，有效对不同粒径脱胶粉细砂过滤，防止一定粒径油层砂进入中心管及生产管柱，避免砂卡情况发生，保障了油井正常生产。

以上仅为本实用新型专利的具体实施方式，但本实用新型专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型专利揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型专利的保护范围之内。因此，本实用新型专利的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种井下冲缝筛网复合滤，包括：上接头（1）、中心管（2）、滤上接环（3）、冲缝管（4）、外支撑筋（5）、外精密筛网（6）、内精密筛网（7）、内支撑筋（8）、滤下接环（9）；其特征在于：所述中心管（2）上部设有上接头（1），中心管（2）外回转面轴向均布贴焊数根内支撑筋（8），内支撑筋（8）依次紧缠着内精密筛网（7）、外精密筛网（6）；外精密筛网（6）外轴向均布设有数根外支撑筋（5），冲缝管（4）紧缠外支撑筋（5），内精密筛网（7）、外精密筛网（6）、外支撑筋（5）上、下两端分别与滤上接环（3）、滤下接环（9）连接，滤上接环（3）、滤下接环（9）均与中心管（2）连接为一体。

2.根据权利要求1所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述中心管（2）上、下两端均设有外螺纹，管壁均布设有过流孔（G）。

3.根据权利要求1所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述冲缝管（4）是整个复合滤的外套，作为一级防砂屏障，冲压孔为梯形状，对称两侧设有冲缝，冲缝宽度0.1-0.2mm。

4.如权利要求3所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述冲缝管（4）的冲压孔的排列为轴向平行排列或斜向45°排列。

5.根据权利要求1所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述外支撑筋（5）横断面为三角形。

6.如权利要求5所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述外支撑筋（5）横断面还设为圆形。

7.根据权利要求1所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述外精密筛网（6）作为二级挡砂屏障，孔径为0.010-0.015mm。

8.根据权利要求1所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述内精密筛网（7）作为三级挡砂屏障，孔径为0.004-0.006mm。

9.根据权利要求1所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述内支撑筋（8）的横断面为三角形。

10.如权利要求9所述一种井下冲缝筛网复合滤，其特征在于：所述内支撑筋（8）的横断面还设为圆形。

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