CN215213460U - 一种耐冲蚀防砂筛管 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种耐冲蚀防砂筛管，圆形基管的外周均匀分布有过滤凹槽，各过滤凹槽的竖向截面为梯形，横向为矩形，各过滤凹槽的底壁上部设有过流孔，过滤凹槽中嵌装有多个叠置的金属过流片，各金属过流片呈开口向内的U形，相邻金属过流片之间的夹有垫片并焊接为过滤单元，相邻金属过流片之间形成相互平行的过流槽，垫片将过流槽的外侧缝口封闭；过滤单元的外周包裹的保护套与各金属过流片的中间凹陷部合围成内过滤腔，并填充有陶瓷颗粒，陶瓷颗粒的粒径大于过流槽的缝宽；过滤单元的上端与过滤凹槽的顶部斜坡焊接，过滤单元的下端与过滤凹槽的底部斜坡之间形成进液腔。本实用新型既可以起到防砂作用，又耐冲蚀，且陶瓷用料较少，管体外径小。

Description

一种耐冲蚀防砂筛管

技术领域

本实用新型涉及一种油田井下用筛管，特别涉及一种耐冲蚀防砂筛管，属于井下防砂工具技术领域。

背景技术

疏松砂岩油气藏，出砂问题严重，生产过程中必须采取必要的防砂措施。筛管防砂技术作为一种简单有效的防砂方式得到广泛应用。随着油田进入开发后期，出砂粒径越来越细，在防砂油井生产过程中，会有部分细粉砂随产出液进入井筒产出地面，造成筛管冲蚀损坏。另外气井防砂生产过程中，筛管冲蚀损坏是造成筛管失效的主要因素。

为解决筛管冲蚀损坏的问题，耐冲蚀筛管的研发引起越来越多的注意。在已有技术中，陶瓷材料耐冲蚀性能最好，但一般将陶瓷筛管设置为片状结构，利用陶瓷片之间的缝隙来进行防砂，该类筛管的陶瓷片容易破碎造成损坏，且成本较高。利用陶瓷颗粒或者树脂砂颗粒进行预充填后的筛管具有较好的耐冲蚀性，但筛管外径较大，在油井施工中受限较多。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种耐冲蚀防砂筛管，既可以起到防砂作用，耐冲蚀性能好，又可以避免陶瓷在施工过程中出现破碎，且陶瓷用料较少，管体外径小。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种耐冲蚀防砂筛管，包括圆形基管，所述圆形基管的外周均匀分布有多个沿轴向延伸的过滤凹槽，各过滤凹槽的竖向截面为外宽内窄的梯形，各过滤凹槽的横向截面为矩形，各过滤凹槽的底壁上部设有过流孔，所述过流孔沿过滤凹槽的全宽度方向延伸；所述过滤凹槽中嵌装有多个叠置的金属过流片，各金属过流片呈开口向内的U形，相邻金属过流片之间的夹有垫片并焊接为整体的过滤单元，相邻金属过流片之间形成相互平行的过流槽，垫片与金属过流片等长且将各过流槽的外侧缝口封闭；所述过滤单元的外周包裹有保护套，所述保护套与各金属过流片的中间凹陷部合围成内过滤腔，所述内过滤腔中填充有陶瓷颗粒，所述陶瓷颗粒的粒径大于所述过流槽的缝宽。

作为本实用新型的改进，所述过滤单元的上端与所述过滤凹槽的顶部斜坡相焊接，所述过滤单元的下端与所述过滤凹槽的底部斜坡之间形成进液腔。

作为本实用新型的进一步改进，所述金属过流片的内侧自上而下依次设有第一台阶、第二台阶和第三台阶，所述第一台阶的深度大于第三台阶，第三台阶的深度大于第二台阶，第一台阶与第三台阶之间的深度差等于所述保护套的厚度。

作为本实用新型的进一步改进，所述保护套的底部包裹在所述第三台阶及内过滤腔的下方。

作为本实用新型的进一步改进，所述保护套由金属薄板覆盖在所述过滤单元的外端面并依次向内折弯合围而成。

作为本实用新型的进一步改进，所述垫片的外侧与所述金属过流片的外侧平齐，所述垫片的内侧与所述金属过流片的第二台阶内缘平齐。

作为本实用新型的进一步改进，相邻所述过滤凹槽在所述圆形基管的外周交错排列。

作为本实用新型的进一步改进，所述过滤凹槽在所述圆形基管的外周呈螺旋状分布。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：1、过流槽起到挡砂的作用，经过过流槽挡砂后的井液进入内过滤腔，由陶瓷颗粒进行二次过滤，二次过滤后的井液通过上部的过流槽进入过流孔，从而进入筛管内腔。

2、过滤凹槽上部的坡面便于过滤单元的焊接；进液腔位于过滤单元的下方，被阻挡的砂粒可以自动落入井底，过滤凹槽下部的坡面便于砂粒滚落。

3、金属过流片与垫片叠加焊接后，在中间形成过流槽及内过滤腔，内过滤腔充填陶瓷颗粒后包裹保护套，避免陶瓷颗粒在制作过程中撒落。

4、利用陶瓷颗粒之间的细小缝隙进行二次过滤，利用陶瓷颗粒的耐冲蚀性能，又避免了陶瓷片在下入油井过程中的破碎。

5、本筛管为单体管结构，外径较小，容易施工，且陶瓷颗粒用料较少，防砂施工中容易下入，成本较低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型耐冲蚀防砂筛管的剖视图。

图2为图1的右视图。

图3为本实用新型安装过滤单元前的剖视图。

图4为图3的右视图。

图5为本实用新型中金属过流片的主视图。

图6为本实用新型中过滤单元的主视图。

图7为图6的右视图。

图8为图6的俯视图。

图9为本实用新型中过滤单元包裹保护套后的截面图。

图10为本实用新型中保护套的展开图。

图中：1.圆形基管；1a.过滤凹槽；1b.过流孔；2.金属过流片；2a.第一台阶；2b.第二台阶；2c.第三台阶；3.垫片；4.过流槽；5.内过滤腔；6.保护套；7.陶瓷颗粒；8.进液腔；9.焊接端。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型的耐冲蚀防砂筛管包括圆形基管1，圆形基管1的外周均匀分布有多个沿轴向延伸的过滤凹槽1a，各过滤凹槽1a的竖向截面为外宽内窄的梯形，各过滤凹槽1a的横向截面为矩形，各过滤凹槽1a的底壁上部设有过流孔1b，过流孔1b沿过滤凹槽1a的全宽度方向延伸；过滤凹槽1a中嵌装有过滤单元。

如图5至图8所示，过滤单元包括多个叠置的金属过流片2，各金属过流片2呈开口向内的U形，相邻金属过流片2之间的夹有垫片3并焊接为整体的过滤单元，相邻金属过流片2之间形成相互平行的过流槽4，垫片3与金属过流片2等长且将各过流槽4的外侧缝口封闭；过滤单元的外周包裹有保护套6，保护套6与各金属过流片2的中间凹陷部合围成内过滤腔5，内过滤腔5中填充有陶瓷颗粒7，陶瓷颗粒7的粒径大于过流槽4的缝宽。

环空的井液从下端的进液腔8进入各金属过流片2下部之间的过流槽4中，过流槽4起到挡砂的作用；过流槽4的宽度由垫片3厚度决定，该数值为筛管挡砂的精度，根据地层砂粒径确定。经过过流槽4挡砂后的井液进入内过滤腔5，由陶瓷颗粒7进行二次过滤，二次过滤后的井液通过上部的过流槽4进入过流孔1b，从而进入筛管内腔。

陶瓷颗粒7的粒径大于过流槽4的缝宽，避免从过流槽4漏出，利用陶瓷颗粒7之间的细小缝隙进行二次过滤，利用陶瓷颗粒7的耐冲蚀性能，又避免了陶瓷片在下入油井过程中的破碎。金属过流片2的第三台阶2c完全磨损，陶瓷颗粒7才会漏出，使用寿命较长。

过滤单元的上端与过滤凹槽1a的顶部斜坡相焊接，过滤单元的下端与过滤凹槽1a的底部斜坡之间形成进液腔8。焊接端9位于过滤单元的上方，过滤凹槽1a上部的坡面便于过滤单元的焊接。进液腔8位于过滤单元的下方，被阻挡的砂粒可以自动落入井底，过滤凹槽1a下部的坡面便于砂粒滚落。

金属过流片2的内侧自上而下依次设有第一台阶2a、第二台阶2b和第三台阶2c，第一台阶2a的深度大于第三台阶2c，第三台阶2c的深度大于第二台阶2b，第一台阶2a与第三台阶2c之间的深度差等于保护套6的厚度。保护套6的底部包裹在第三台阶2c及内过滤腔5的下方。

垫片3的外侧与金属过流片2的外侧平齐，垫片3的内侧与金属过流片2的第二台阶2b内缘平齐。

金属过流片2设置为三个台阶状，其中中间第二台阶2b为最窄处，与垫片3等宽，金属过流片2与垫片3叠加焊接后，在中间形成过流槽4及内过滤腔5，内过滤腔5充填陶瓷颗粒7后包裹保护套6，避免陶瓷颗粒7在制作过程中撒落。第三台阶2c包裹保护套6后，与第一台阶2a平齐，便于平整放置在过滤凹槽1a中焊接。

如图9、图10所示，保护套6可以由金属薄板覆盖在过滤单元的外端面并依次向内折弯合围而成。

相邻过滤凹槽1a在圆形基管1的外周交错排列。或过滤凹槽1a在圆形基管1的外周呈螺旋状分布，避免基管同一截面开槽过近，削弱强度。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

Claims (8)

1.一种耐冲蚀防砂筛管，包括圆形基管，其特征在于：所述圆形基管的外周均匀分布有多个沿轴向延伸的过滤凹槽，各过滤凹槽的竖向截面为外宽内窄的梯形，各过滤凹槽的横向截面为矩形，各过滤凹槽的底壁上部设有过流孔，所述过流孔沿过滤凹槽的全宽度方向延伸；所述过滤凹槽中嵌装有多个叠置的金属过流片，各金属过流片呈开口向内的U形，相邻金属过流片之间的夹有垫片并焊接为整体的过滤单元，相邻金属过流片之间形成相互平行的过流槽，垫片与金属过流片等长且将各过流槽的外侧缝口封闭；所述过滤单元的外周包裹有保护套，所述保护套与各金属过流片的中间凹陷部合围成内过滤腔，所述内过滤腔中填充有陶瓷颗粒，所述陶瓷颗粒的粒径大于所述过流槽的缝宽。

2.根据权利要求1所述的耐冲蚀防砂筛管，其特征在于：所述过滤单元的上端与所述过滤凹槽的顶部斜坡相焊接，所述过滤单元的下端与所述过滤凹槽的底部斜坡之间形成进液腔。

3.根据权利要求1所述的耐冲蚀防砂筛管，其特征在于：所述金属过流片的内侧自上而下依次设有第一台阶、第二台阶和第三台阶，所述第一台阶的深度大于第三台阶，第三台阶的深度大于第二台阶，第一台阶与第三台阶之间的深度差等于所述保护套的厚度。

4.根据权利要求3所述的耐冲蚀防砂筛管，其特征在于：所述保护套的底部包裹在所述第三台阶及内过滤腔的下方。

5.根据权利要求3所述的耐冲蚀防砂筛管，其特征在于：所述保护套由金属薄板覆盖在所述过滤单元的外端面并依次向内折弯合围而成。

6.根据权利要求3所述的耐冲蚀防砂筛管，其特征在于：所述垫片的外侧与所述金属过流片的外侧平齐，所述垫片的内侧与所述金属过流片的第二台阶内缘平齐。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的耐冲蚀防砂筛管，其特征在于：相邻所述过滤凹槽在所述圆形基管的外周交错排列。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的耐冲蚀防砂筛管，其特征在于：所述过滤凹槽在所述圆形基管的外周呈螺旋状分布。

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