一種精度可調的複合防砂篩管的製作方法
2023-05-16 07:31:56
本實用新型涉及油氣井防砂設備領域，特別是涉及一種具有高防砂效率和高過流面積的且精度可調節的複合防砂篩管。
背景技術：
目前，世界上大部分油氣藏開發都進入中後期，在開發過程中普遍存在出砂問題。出砂對油氣藏開採產生巨大影響，主要包括造成油氣井減產，甚至停產；加劇井下設備和地面設備的磨損；最為嚴重的是造成套管損壞，最終油氣井報廢。針對於此類問題，防砂是最有效的途徑，通過對油氣井出砂的控制，防止其對油氣井正常生產的影響。而防砂精度對油氣井的採收率有非常大的影響，合適的防砂精度能增加油氣井採收率。
近年來，防砂方法主要有礫石充填、化學防砂和機械防砂等，全世界大約有80％的油氣井採用機械防砂的方法來控砂，機械防砂在防砂方法中佔主導地位，機械防砂中篩管又是核心部件。目前油氣田中採用的防砂篩管主要有割縫篩管、繞絲篩管、複合篩管等多種篩管，以上篩管的防砂精度由製造生產時決定，都是固定不可調節。但是由於油氣藏不同而出砂顆粒大小也不一樣，所需要的防砂精度也不相同。故如果要使用以上篩管就必須根據油藏預製，且一旦製造後就不可能改變，非常的不方便。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於：針對上述存在的問題，提供一種精度可調的複合防砂篩管,該防砂篩管精度可調節，並且具有高防砂效率和高過流面積的篩管，能夠有效提高防砂效果、降低防砂成本。
本實用新型採用的技術方案如下：
一種精度可調的複合防砂篩管,包括基管、精度不可調防砂層、可調節精度防砂層和保護罩，其中所述基管兩端通過連接螺紋與油管連接，基管上開設有過流孔，基管上外包精度不可調防砂層，精度不可調防砂層外設置有可調節精度防砂層，可調節精度防砂層外設置有保護罩。
進一步的技術方案中，所述可調節精度防砂層為雙層繞絲可調防砂層結構，包括相互緊套的內繞絲管和外繞絲管，所述內繞絲管和所述外繞絲管相互交錯並可相互錯動從而調節其相互之間的間隙，所述保護罩焊接在外繞絲管上。
進一步的技術方案中，所述內繞絲管包括內支撐肋、繞絲A和盲管A，內支撐肋將精度不可調防砂層固定於基管上，繞絲A連接在內支撐肋上，盲管A設置在內支撐肋的兩端，盲管A上開設有多個定位孔A。
進一步的技術方案中，所述外繞絲管包括外支撐肋、繞絲B和盲管B，所述繞絲B連接在外支撐肋上，盲管B設置在外支撐肋的兩端，盲管B上開設有多個定位孔B，所述定位孔A與定位孔B位置配合且通過螺釘定位。
進一步的技術方案中，所述定位孔A螺旋分布在盲管A上且為螺紋非通孔，所述定位孔B螺旋分布在盲管B上且為通孔，螺釘穿過通孔與盲管A上的定位孔A螺紋連接。
進一步的技術方案中，所述保護罩內壁上均勻分布有不是通孔的紐扣形過流孔，紐扣形過流孔用於改變進入流體的方向。
進一步的技術方案中，所述繞絲A的截面形狀為梯形，所述內支撐肋截面形狀為類三角形，繞絲A所在位置的防砂縫形成外窄內寬的結構；所述繞絲B的截面形狀為矩形，所述外支撐肋的截面形狀為類三角形。
進一步的技術方案中，所述精度不可調防砂層為金屬棉防砂介質，該金屬棉防砂介質通過內支撐肋固定於基管上。
進一步的技術方案中，所述基管兩端為連接螺紋，兩端連接螺紋中間所在基管上的過流孔螺旋分布於基管上。
進一步的技術方案中，所述多個定位孔A螺旋分布在盲管A上，且定位孔A相互之間的孔距為確定調節開度的刻度，用於確定繞絲A與繞絲B經過調節後相互之間的間隙開度。
綜上所述，由於採用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：
（1）本實用新型提出的精度可調篩管，增強篩管的適應性，能針對不同的油藏作出最優的精度調節；方便生產廠家在對油藏情況不了解的情況下大批量生產，節約生產時間和生產成本；
（2）本實用新型提出採用金屬棉與可調節精度防砂層組成複合防砂，防砂適用性強，且可防特細粉砂，過流面積大；通過對繞絲A和內支撐肋截面形狀的設計，使其組合縫為外窄內寬，具有「自潔」作用，不易堵塞；
（3）本防砂篩管結構簡單，結構強度高，抗堵塞能力和抗衝蝕能力強。
附圖說明
本實用新型將通過具體實施例並參照附圖的方式說明，其中：
圖1為本實用新型精度可調的複合防砂篩管的結構示意圖，即沿圖2中B-B-B方向截面結構示意圖；
圖2為本實用新型精度可調的複合篩管的俯視圖；
圖3為本實用新型精度可調的複合篩管的剖面結構示意圖，即沿圖1A-A方向截面結構示意圖；
圖4本實用新型所述基管的結構示意圖；
圖5為本實用新型精度可調的複合篩管中內繞絲管的結構示意圖；
圖6為本實用新型精度可調的複合篩管中外繞絲管的結構示意圖；
圖7為本實用新型精度可調的複合篩管開度全開時的結構示意圖；
圖8為本實用新型精度可調的複合篩管關閉部分開度時的結構示意圖；
圖9為本實用新型可調節精度防砂層的結構示意圖；
圖中附圖標記：1是基管 2是內繞絲管
3是外繞絲管 4是精度不可調防砂層 5是保護罩
6是內支撐肋 7是繞絲A 8是繞絲B 9是外支撐肋
10是定位孔A 11是螺釘 12是定位孔B 13是紐扣形過流孔
14是過流孔 15是連接螺紋 16是盲管A 17是盲管B。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特徵，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特徵和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說明書（包括任何附加權利要求、摘要）中公開的任一特徵，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特徵加以替換。即，除非特別敘述，每個特徵只是一系列等效或類似特徵中的一個例子而已。
該實施例中，為了實現本實用新型達到精度可調節的目的，並且具有高防砂效率和高過流面積的篩管，能夠有效提高防砂效果、降低防砂成本。我們採用了如圖1所示為本實用新型的結構，該結構採用固定的不可調節部分配合可移動操作部分的複合設計，包括基管、精度不可調防砂層、可調節精度防砂層和保護罩。其中基管兩端設計有連接螺紋，通過連接螺紋與外部的油管連接，基管上開設過流孔，一般採用過流孔在基管上呈螺旋分布的設計，如圖4所示。在該結構中，精度不可調防砂層一般採用金屬棉防砂介質，金屬棉防砂介質通過內繞絲管上的內支撐肋固定在基管上，通過精度不可調防砂層和可調節精度防砂層兩層的複合結構來提高防砂效率，具有過流面積大、可防粗、細粉砂的高防砂效率。
進一步的技術方案中，如圖2和圖3所示，針對可調節精度防砂層的設計，我們採用內繞絲管和外繞絲管相互緊套的結構並且其相互之間能錯動來進行調控的設計，即將所述可調節精度防砂層設計為雙層繞絲可調防砂層結構，包括相互緊套的內繞絲管和外繞絲管，所述內繞絲管和所述外繞絲管相互交錯並可相互錯動從而調節其相互之間的間隙，移動外繞絲防砂管，使內繞絲管中繞絲A和外繞絲管中繞絲B錯動，最後用螺釘通過定位孔A和定位孔B固定，便可下井，達到調節防砂精度的目的。
進一步的技術方案中，如圖5所示的內繞絲管的結構，包括內支撐肋、繞絲A和盲管A，如圖6所示的外繞絲管的結構，包括外支撐肋、繞絲B和盲管B，內支撐肋將精度不可調防砂層固定於基管上，盲管A上開設有多個定位孔A，盲管B上開設有多個定位孔B，本實用新型通過定位孔A和定位孔B的配合來達到調節的目的，也就是通過定位孔A或B的孔距作為調節的刻度，並由螺釘固定在相應位置實現篩管精度的調節。
進一步的技術方案中，所述定位孔A螺旋分布在盲管A上且為螺紋非通孔，所述定位孔B螺旋分布在盲管B上且為通孔，螺釘穿過通孔與盲管A上的定位孔A螺紋連接。
進一步的技術方案中，如圖1、3、7和8所示，所述保護罩內壁上均勻分布有不是通孔的紐扣形過流孔，紐扣形過流孔用於改變進入流體的方向，使流體入流管體時改垂向為切向，減小流體對精度可調的複合防砂篩管的衝蝕。
進一步的技術方案中，如圖1、7、8和9所示，所述繞絲A的截面形狀為梯形，所述內支撐肋截面形狀為類三角形，用於支持繞絲A並加強內繞絲防砂管強度，繞絲A所在位置的防砂縫形成外窄內寬的結構，具有「自潔」能力，不易堵塞；所述繞絲B的截面形狀為矩形，所述外支撐肋的截面形狀為類三角形，用於支撐繞絲B並加強外繞絲防砂管強度。
本實用新型並不局限於前述的具體實施方式。本實用新型擴展到任何在本說明書中披露的新特徵或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。