CN213297925U - 陶瓷筛管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种陶瓷筛管，涉及油气井防砂设备技术领域；其包括：基管，基管上开设有多个第一通孔；陶瓷环，陶瓷环仅一侧间隔布设有多个第一凸起，陶瓷环的内侧间隔布设有多个第二凸起，多个陶瓷环依次叠加套设在基管上，相邻两个陶瓷环通过第一凸起形成第一间隙，陶瓷环与基管通过第二凸起形成第二间隙；护套，护套罩设在陶瓷环外，并与陶瓷环之间具有第三间隙，护套设有多个第二通孔。本实用新型仅在陶瓷环的一侧设置多个第一凸起，通过一侧的第一凸起实现了相邻陶瓷环的间隙配合，不会出现间隙过大或侧倾的问题，而且通过在陶瓷环上加工第二凸起，加工难度远小于在基管上加工肋条，进而能够提高一定的加工效率。

Description

陶瓷筛管

技术领域

本实用新型涉及油气井防砂设备技术领域，尤其是涉及一种陶瓷筛管。

背景技术

油气藏开发过程中普遍存在出砂问题，出砂对油气藏开采产生巨大影响，主要包括造成油气井减产，甚至停产；加剧井下设备和地面设备的磨损；最为严重的是造成套管损坏，最终油气井报废。针对于此类问题，防砂是最有效的途径，通过对油气井出砂的控制，防止其对油气井正常生产的影响。而防砂精度对油气井的采收率有非常大的影响，合适的防砂精度能增加油气井采收率。在防砂中筛管是其核心部件，现有的一种防砂筛管包括基管和套设在基管外的陶瓷环组，陶瓷环和基管之间具有间隙，并且相邻两个陶瓷环之间也具有间隙。

现有的陶瓷环与基管之间的间隙是通过在基管上焊接肋条来形成的，此种方式加工难度较大；而相邻两个陶瓷环之间的间隙是通过在陶瓷环两侧设置支撑结构形成的，此种结构在陶瓷环装配时两个支撑结构容易相抵，使得相邻两个陶瓷环的间隙过大，而且易出现陶瓷环侧倾的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种陶瓷筛管，以解决现有的基管加工肋板难度较大，相邻两个陶瓷环间隙容易过大且容易出现侧倾的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种陶瓷筛管，具体技术方案如下：

一种陶瓷筛管，包括：基管，所述基管上开设有多个第一通孔；陶瓷环，所述陶瓷环仅一侧间隔布设有多个第一凸起，所述陶瓷环的内侧间隔布设有多个第二凸起，多个所述陶瓷环依次叠加套设在所述基管上，相邻两个所述陶瓷环通过所述第一凸起形成第一间隙，所述陶瓷环与所述基管通过所述第二凸起形成第二间隙；护套，所述护套罩设在所述陶瓷环外，并与所述陶瓷环之间具有第三间隙，所述护套设有多个第二通孔。

进一步的，所述第一凸起的表面设有外凸的第一圆弧面。

进一步的，沿靠近所述基管的方向上，所述陶瓷环的宽度逐渐减小，以使得所述陶瓷环的两侧分别形成第一斜面和第二斜面；所述第一斜面上设有所述第一凸起，其中一个所述陶瓷环的所述第一凸起与相邻的所述陶瓷环的第二斜面相抵。

进一步的，所述第一凸起与所述陶瓷环外表面具有第一距离，所述第一凸起与所述陶瓷环内表面具有第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。

进一步的，所述第二凸起设有内凹的第二圆弧面，所述第二圆弧面与所述基管的外壁弧度相适配。

进一步的，还包括用于限位固定护套和陶瓷环的固定机构，所述固定机构安装在所述基管上；两个所述固定机构分别位于所述护套的两端，所述固定机构分别与所述陶瓷环和所述护套相连接。

进一步的，所述固定机构包括固定环和弹性限位组件；所述固定环固定连接在所述基管的外壁上；所述弹性限位组件一端限位多个所述陶瓷环，另一端分别与所述护套和所述固定环相连接。

进一步的，所述弹性限位组件包括碟簧和压环；所述碟簧一端与多个所述陶瓷环中最外侧的陶瓷环连接，另一端与所述压环连接；所述压环的相对两侧分别设有第一限位壁和第二限位壁；所述第一限位壁位于所述碟簧和所述固定环之间，所述第一限位壁与所述碟簧相连接，并与所述固定环限位配合；所述第二限位壁位于所述护套和所述固定环之间，所述第二限位壁与所述护套之间具有预设间隔，在所述压环向陶瓷环的方向移动至预设位置时，所述第二限位壁与所述护套的端部限位配合。

进一步的，所述第三间隙大于所述第二间隙。

进一步的，所述陶瓷环的材质为氧化铝陶瓷。

根据本实用新型提供的陶瓷筛管，仅在陶瓷环的一侧设置多个第一凸起，通过一侧的第一凸起实现了相邻陶瓷环的间隙配合，不会出现间隙过大或侧倾的问题，而且通过在陶瓷环上加工第二凸起，加工难度远小于在基管上加工肋条，进而能够提高一定的加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供陶瓷筛管的结构示意图；

图2为图1的A-A截面图；

图3为图2的a部放大图；

图4为图2的b部放大图；

图5为本实用新型实施例提供陶瓷筛管的陶瓷环的结构示意图；

图6为图5的B-B截面图。

图标：

100-基管；110-第一通孔；

200-陶瓷环；210-第一凸起；220-第二凸起；230-第一斜面；240-第二斜面；

300-护套；310-第二通孔；

400-固定机构；410-固定环；420-弹性限位组件；421-碟簧；422-压环；4221-第一限位壁；4222-第二限位壁；423-垫片。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使得流体通过，因此需要防砂筛管的陶瓷环和基管之间形成间隙，相邻两个陶瓷环之间也需要形成间隙。现有的基管上焊接肋条，通过肋条对陶瓷环进行支撑来形成间隙，但此种方式的加工难度较大，且工艺流程复杂；而在陶瓷环两侧设置支撑结构容易出现相邻两个陶瓷环的间隙过大和陶瓷环侧倾的问题，因此本实施例提供了一种新的陶瓷筛管，通过对其陶瓷环的结构进行改进，来克服上述技术问题。

具体的，结合附图1和2所示，本实施例提供了一种陶瓷筛管，用于油气藏开发的机械防砂，包括基管100、多个陶瓷环200和护套300等功能部件，其中本实施例的基管100上开设有多个第一通孔110，作为液流的通道；本实施例的基管100上套设有多个陶瓷环200，多个陶瓷环200依次叠加在基管100上。

本实施例的陶瓷环200仅一侧间隔布设有多个第一凸起210，多个第一凸起210指的是第一凸起210的数量为三个以上，结合附图5所示，本实施例为六个，多个陶瓷环200在同一个方向上的一侧设有该第一凸起210，使得相邻两个陶瓷环200通过第一凸起210形成第一间隙，进一步的，本实施例的陶瓷环200的内侧间隔布设有多个第二凸起220，陶瓷环200与基管100通过第二凸起220形成第二间隙，第二凸起220的数量也优选为大于三个，例如图示中的六个。在过滤过程中，液流经由陶瓷环200间的第一缝隙再经基管100上的第一通孔110进入基管100，实现过滤功能，通过调节第一缝隙的大小能够实现过滤精度的调节。

上述结构仅在陶瓷环200的一侧设置多个第一凸起210，通过一侧的第一凸起210实现了相邻陶瓷环200的间隙配合，不会出现间隙过大或侧倾的问题，而且通过在陶瓷环200上加工第二凸起220，加工难度远小于在基管100上焊接肋条，进而能够提高一定的加工效率。

为了保护陶瓷环200，本实施例的陶瓷筛管还设有护套300，护套300罩设在陶瓷环200外，并与陶瓷环200之间具有第三间隙，护套300设有多个供液流进入的第二通孔310。设计护套300的目的是由于当陶瓷筛管运输或下入油井时，容易被磕碰，以致陶瓷环200碎裂，直接影响过滤精度。若在不知情的情况下，继续将已损坏的滤砂管下井，会导致严重的漏砂携砂事故，直接影响采油质量；因此通过护套300来对陶瓷环200进行保护，护套300的材质优选为具有较大的强度和刚度的金属或合金材料，护套300在运输或者筛管下井时能有效的防止陶瓷环200被磕碰碎裂，极大的减少漏砂事故，且护套300上面均布许多第二通孔310，以使得液流进入筛管。优选的，本实施例的第三间隙大于第二间隙，即护套300内壁与陶瓷环200外壁的距离大于陶瓷环200内壁与基管100外壁的距离，以便油液的进入。

作为本实施例的一个优选实施方式，本实施例的陶瓷环200的材质为氧化铝陶瓷，氧化铝陶瓷制品有较好的传导性、机械强度和耐高温性，生产工艺较氮化硅简单，加工性能较氮化硅更佳，因其制取及加工的便利性，使得此种材料在工业及生活中的应用越来越广泛，可满足于日用和特殊性能的需要。

结合附图2和6所示，本实施例的第一凸起210的表面设有外凸的第一圆弧面，或者可以理解为第一凸起210呈半球形状，此种结构在陶瓷环200装配时不会损伤陶瓷环200的表面，而且具有一定的导向作用，利于相邻两个陶瓷环200之间的叠加配合。另外，还可以在第二凸起220设有内凹的第二圆弧面，使得第二圆弧面与基管100的外壁弧度相适配，便于陶瓷环200的装配，也能提高陶瓷环200安装后的稳定性。

而且，作为本实施例的一个优选的实施方式，结合附图3所示，沿靠近基管100的方向上，本实施例的陶瓷环200的宽度逐渐减小，以使得陶瓷环200的两侧分别形成第一斜面230和第二斜面240；第一斜面230上设有上述的第一凸起210，相邻两个陶瓷环200中的一个陶瓷环200的第一凸起210与另一个陶瓷环200的第二斜面240相抵；该结构使得相邻两个陶瓷环200在叠加时能够形成类似于三角形的空间，两者之间的空隙的扩张率逐渐增大，这种结构不利于细砂在缝隙内侧堆积，有利于更快的渗透油液，以得到更好地过滤效果。

更进一步的，本实施例的第一凸起210与陶瓷环200外表面之间具有第一距离，第一凸起210与陶瓷环200内表面之间具有第二距离，其中，该第一距离小于第二距离，该结构不仅使得在第一凸起210以外相邻两个陶瓷环200能够形成一个小的过滤缝隙，而且使得在第一凸起210以内相邻两个陶瓷环200具有较大的间隙，便于细砂的流出。

为了固定本实施例的陶瓷环200和护套300，本实施例的陶瓷筛管还包括用于限位固定护套300和陶瓷环200的固定机构400，本实施例的固定机构400安装在基管100上，一体多用，即能固定多个陶瓷环200形成的环组，也能够固定本实施例的护套300；两个固定机构400分别位于护套300的两端，固定机构400分别与陶瓷环200和护套300相连接，两个固定机构400共同配合对陶瓷环200和护套300进行限位固定。

基于上述固定机构400，发明人发现，当筛管在井下发生弯曲变形时，由于固定机构400固定在基管100上，其位置不可调节，固定机构400会因基管100的变形无法压紧陶瓷环200，导致陶瓷环200缝隙变化，因此本实施例对固定机构400的结构形式做出了进一步的改进。

结合附图4所示，本实施例的固定机构400包括固定环410和弹性限位组件420；固定环410固定连接在基管100的外壁上；弹性限位组件420一端限位多个陶瓷环200，另一端分别与护套300和固定环410相连接。由于设有弹性限位组件420，因此在基管100发生变形时，通过弹性限位组件420的弹力能够补偿变形量，仍然能够压紧环组最外侧的陶瓷环200，保证了过滤间隙。

具体的，本实施例的弹性限位组件420包括碟簧421和压环422；碟簧421一端与多个陶瓷环200中最外侧的陶瓷环200通过垫片423抵接，另一端与压环422连接；压环422的相对两侧分别设有第一限位壁4221和第二限位壁4222，第一限位壁4221和第二限位壁4222与压环422的主体垂直；第一限位壁4221位于碟簧421和固定环410之间，第一限位壁4221与碟簧421相连接，并与固定环410限位配合；第二限位壁4222位于护套300和固定环410之间，第二限位壁4222与护套300之间具有预设间隔，在压环422向陶瓷环200的方向移动至预设位置时，第二限位壁4222与护套300的端部限位配合，以限制压环422在变形后的移动行程。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种陶瓷筛管，其特征在于，包括：

基管(100)，所述基管(100)上开设有多个第一通孔(110)；

陶瓷环(200)，所述陶瓷环(200)仅一侧间隔布设有多个第一凸起(210)，所述陶瓷环(200)的内侧间隔布设有多个第二凸起(220)，多个所述陶瓷环(200)依次叠加套设在所述基管(100)上，相邻两个所述陶瓷环(200)通过所述第一凸起(210)形成第一间隙，所述陶瓷环(200)与所述基管(100)通过所述第二凸起(220)形成第二间隙；

护套(300)，所述护套(300)罩设在所述陶瓷环(200)外，并与所述陶瓷环(200)之间具有第三间隙，所述护套(300)设有多个第二通孔(310)。

2.根据权利要求1所述的陶瓷筛管，其特征在于，所述第一凸起(210)的表面设有外凸的第一圆弧面。

3.根据权利要求1所述的陶瓷筛管，其特征在于，沿靠近所述基管(100)的方向上，所述陶瓷环(200)的宽度逐渐减小，以使得所述陶瓷环(200)的两侧分别形成第一斜面(230)和第二斜面(240)；

所述第一斜面(230)上设有所述第一凸起(210)，其中一个所述陶瓷环(200)的所述第一凸起(210)与相邻的所述陶瓷环(200)的第二斜面(240)相抵。

4.根据权利要求3所述的陶瓷筛管，其特征在于，所述第一凸起(210)与所述陶瓷环(200)外表面具有第一距离，所述第一凸起(210)与所述陶瓷环(200)内表面具有第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。

5.根据权利要求1所述的陶瓷筛管，其特征在于，所述第二凸起(220)设有内凹的第二圆弧面，所述第二圆弧面与所述基管(100)的外壁弧度相适配。

6.根据权利要求1所述的陶瓷筛管，其特征在于，还包括用于限位固定护套(300)和陶瓷环(200)的固定机构(400)，所述固定机构(400)安装在所述基管(100)上；

两个所述固定机构(400)分别位于所述护套(300)的两端，所述固定机构(400)分别与所述陶瓷环(200)和所述护套(300)相连接。

7.根据权利要求6所述的陶瓷筛管，其特征在于，所述固定机构(400)包括固定环(410)和弹性限位组件(420)；

所述固定环(410)固定连接在所述基管(100)的外壁上；

所述弹性限位组件(420)一端限位多个所述陶瓷环(200)，另一端分别与所述护套(300)和所述固定环(410)相连接。

8.根据权利要求7所述的陶瓷筛管，其特征在于，所述弹性限位组件(420)包括碟簧(421)和压环(422)；

所述碟簧(421)一端与多个所述陶瓷环(200)中最外侧的陶瓷环(200)连接，另一端与所述压环(422)连接；

所述压环(422)的相对两侧分别设有第一限位壁和第二限位壁(4222)；

所述第一限位壁位于所述碟簧(421)和所述固定环(410)之间，所述第一限位壁与所述碟簧(421)相连接，并与所述固定环(410)限位配合；

所述第二限位壁(4222)位于所述护套(300)和所述固定环(410)之间，所述第二限位壁(4222)与所述护套(300)之间具有预设间隔，在所述压环(422)向陶瓷环(200)的方向移动至预设位置时，所述第二限位壁(4222)与所述护套(300)的端部限位配合。

9.根据权利要求1-8任一项所述的陶瓷筛管，其特征在于，所述第三间隙大于所述第二间隙。

10.根据权利要求1-8任一项所述的陶瓷筛管，其特征在于，所述陶瓷环(200)的材质为氧化铝陶瓷。

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