一种精度可调的复合防砂筛管的制作方法

本发明涉及油气井防砂设备领域，特别是涉及一种具有高防砂效率和高过流面积的且精度可调节的复合防砂筛管。

背景技术：

目前，世界上大部分油气藏开发都进入中后期，在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。

近年来，防砂方法主要有砾石充填、化学防砂和机械防砂等，全世界大约有80％的油气井采用机械防砂的方法来控砂，机械防砂在防砂方法中占主导地位，机械防砂中筛管又是核心部件。目前油气田中采用的防砂筛管主要有割缝筛管、绕丝筛管、复合筛管等多种筛管，以上筛管的防砂精度由制造生产时决定，都是固定不可调节。但是由于油气藏不同而出砂颗粒大小也不一样，所需要的防砂精度也不相同。故如果要使用以上筛管就必须根据油藏预制，且一旦制造后就不可能改变，非常的不方便。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种精度可调的复合防砂筛管,该防砂筛管精度可调节，并且具有高防砂效率和高过流面积的筛管，能够有效提高防砂效果、降低防砂成本。

本发明采用的技术方案如下：

一种精度可调的复合防砂筛管,包括基管、精度不可调防砂层、可调节精度防砂层和保护罩，其中所述基管两端通过连接螺纹与油管连接，基管上开设有过流孔，基管上外包精度不可调防砂层，精度不可调防砂层外设置有可调节精度防砂层，可调节精度防砂层外设置有保护罩。

进一步的技术方案中，所述可调节精度防砂层为双层绕丝可调防砂层结构，包括相互紧套的内绕丝管和外绕丝管，所述内绕丝管和所述外绕丝管相互交错并可相互错动从而调节其相互之间的间隙，所述保护罩焊接在外绕丝管上。

进一步的技术方案中，所述内绕丝管包括内支撑肋、绕丝A和盲管A，内支撑肋将精度不可调防砂层固定于基管上，绕丝A连接在内支撑肋上，盲管A设置在内支撑肋的两端，盲管A上开设有多个定位孔A。

进一步的技术方案中，所述外绕丝管包括外支撑肋、绕丝B和盲管B，所述绕丝B连接在外支撑肋上，盲管B设置在外支撑肋的两端，盲管B上开设有多个定位孔B，所述定位孔A与定位孔B位置配合且通过螺钉定位。

进一步的技术方案中，所述定位孔A螺旋分布在盲管A上且为螺纹非通孔，所述定位孔B螺旋分布在盲管B上且为通孔，螺钉穿过通孔与盲管A上的定位孔A螺纹连接。

进一步的技术方案中，所述保护罩内壁上均匀分布有不是通孔的纽扣形过流孔，纽扣形过流孔用于改变进入流体的方向。

进一步的技术方案中，所述绕丝A的截面形状为梯形，所述内支撑肋截面形状为类三角形，绕丝A所在位置的防砂缝形成外窄内宽的结构；所述绕丝B的截面形状为矩形，所述外支撑肋的截面形状为类三角形。

进一步的技术方案中，所述精度不可调防砂层为金属棉防砂介质，该金属棉防砂介质通过内支撑肋固定于基管上。

进一步的技术方案中，所述基管两端为连接螺纹，两端连接螺纹中间所在基管上的过流孔螺旋分布于基管上。

进一步的技术方案中，所述多个定位孔A螺旋分布在盲管A上，且定位孔A相互之间的孔距为确定调节开度的刻度，用于确定绕丝A与绕丝B经过调节后相互之间的间隙开度。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

（1）本发明提出的精度可调筛管，增强筛管的适应性，能针对不同的油藏作出最优的精度调节；方便生产厂家在对油藏情况不了解的情况下大批量生产，节约生产时间和生产成本；

（2）本发明提出采用金属棉与可调节精度防砂层组成复合防砂，防砂适用性强，且可防特细粉砂，过流面积大；通过对绕丝A和内支撑肋截面形状的设计，使其组合缝为外窄内宽，具有“自洁”作用，不易堵塞；

（3）本防砂筛管结构简单，结构强度高，抗堵塞能力和抗冲蚀能力强。

附图说明

本发明将通过具体实施例并参照附图的方式说明，其中：

图1为本发明精度可调的复合防砂筛管的结构示意图，即沿图2中B-B-B方向截面结构示意图；

图2为本发明精度可调的复合筛管的俯视图；

图3为本发明精度可调的复合筛管的剖面结构示意图，即沿图1 A-A方向截面结构示意图；

图4本发明所述基管的结构示意图；

图5为本发明精度可调的复合筛管中内绕丝管的结构示意图；

图6为本发明精度可调的复合筛管中外绕丝管的结构示意图；

图7为本发明精度可调的复合筛管开度全开时的结构示意图；

图8为本发明精度可调的复合筛管关闭部分开度时的结构示意图；

图9为本发明可调节精度防砂层的结构示意图；

图中附图标记：1是基管 2是内绕丝管

3是外绕丝管 4是精度不可调防砂层 5是保护罩

6是内支撑肋 7是绕丝A 8是绕丝B 9是外支撑肋

10是定位孔A 11是螺钉 12是定位孔B 13是纽扣形过流孔

14是过流孔 15是连接螺纹 16是盲管A 17是盲管B。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

该实施例中，为了实现本发明达到精度可调节的目的，并且具有高防砂效率和高过流面积的筛管，能够有效提高防砂效果、降低防砂成本。我们采用了如图1所示为本发明的结构，该结构采用固定的不可调节部分配合可移动操作部分的复合设计，包括基管、精度不可调防砂层、可调节精度防砂层和保护罩。其中基管两端设计有连接螺纹，通过连接螺纹与外部的油管连接，基管上开设过流孔，一般采用过流孔在基管上呈螺旋分布的设计，如图4所示。在该结构中，精度不可调防砂层一般采用金属棉防砂介质，金属棉防砂介质通过内绕丝管上的内支撑肋固定在基管上，通过精度不可调防砂层和可调节精度防砂层两层的复合结构来提高防砂效率，具有过流面积大、可防粗、细粉砂的高防砂效率。

进一步的技术方案中，如图2和图3所示，针对可调节精度防砂层的设计，我们采用内绕丝管和外绕丝管相互紧套的结构并且其相互之间能错动来进行调控的设计，即将所述可调节精度防砂层设计为双层绕丝可调防砂层结构，包括相互紧套的内绕丝管和外绕丝管，所述内绕丝管和所述外绕丝管相互交错并可相互错动从而调节其相互之间的间隙，移动外绕丝防砂管，使内绕丝管中绕丝A和外绕丝管中绕丝B错动，最后用螺钉通过定位孔A和定位孔B固定，便可下井，达到调节防砂精度的目的。

进一步的技术方案中，如图5所示的内绕丝管的结构，包括内支撑肋、绕丝A和盲管A，如图6所示的外绕丝管的结构，包括外支撑肋、绕丝B和盲管B，内支撑肋将精度不可调防砂层固定于基管上，盲管A上开设有多个定位孔A，盲管B上开设有多个定位孔B，本发明通过定位孔A和定位孔B的配合来达到调节的目的，也就是通过定位孔A或B的孔距作为调节的刻度，并由螺钉固定在相应位置实现筛管精度的调节。

进一步的技术方案中，所述定位孔A螺旋分布在盲管A上且为螺纹非通孔，所述定位孔B螺旋分布在盲管B上且为通孔，螺钉穿过通孔与盲管A上的定位孔A螺纹连接。

进一步的技术方案中，如图1、3、7和8所示，所述保护罩内壁上均匀分布有不是通孔的纽扣形过流孔，纽扣形过流孔用于改变进入流体的方向，使流体入流管体时改垂向为切向，减小流体对精度可调的复合防砂筛管的冲蚀。

进一步的技术方案中，如图1、7、8和9所示，所述绕丝A的截面形状为梯形，所述内支撑肋截面形状为类三角形，用于支持绕丝A并加强内绕丝防砂管强度，绕丝A所在位置的防砂缝形成外窄内宽的结构，具有“自洁”能力，不易堵塞；所述绕丝B的截面形状为矩形，所述外支撑肋的截面形状为类三角形，用于支撑绕丝B并加强外绕丝防砂管强度。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。