煤层气钻井液入井的过滤装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是：包括直角形圆弧弯管、阀门、系统连接接头和过滤机构，所述过滤机构两端分别通过由壬、法兰、阀门、系统连接接头依次连接构成整体过滤管汇，所述过滤机构包括外筒和过滤筛管，所述过滤筛管置于外筒内腔内，所述外筒两端分别通过由壬或法兰连接阀门和系统连接接头，所述过滤筛管沿其圆周表面纵向均布过滤长缝，所述外筒内壁圆周表面纵向均布凹凸流道，所述凹凸流道的凸起内径与过滤筛管滑动配合。有益效果：在地面常规固控设备后增加了过滤装置，进一步过滤清除煤屑，钻井液可以得到有效地清理过滤，使入井钻井液达到彻底净化的目的。
【专利说明】煤层气钻井液入井的过滤装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤层气及其它钻井工程，尤其涉及一种煤层气钻井液入井的过滤装置。
【背景技术】
[0002]在煤层气钻井过程中，地层产生的煤屑被钻井液不断的携带到地面，地面的常规固控设备起到调节固相含量，例如振动筛、除砂器等不属于全封闭式的过滤体系，能够处理大部分煤屑，但是仍有极小部分煤屑混在钻井液中，由于在入井前没有一套完整的过滤系统保证钻井液的清洁，带有微小煤屑钻井液入井后会影响特定的钻井循环系统，使钻速降低，严重情况下会造成井下埋钻具、损坏等工程事故；同时对于如取芯、定向井等作业操作过程中需要清洁的钻井液，如果有稍大些的煤屑或者其他异物带入钻井液，很容易造成工具的堵塞，导致必须重新起钻，进行清堵等复杂的操作。钻井工程中亟待解决钻井液入井前的清洁问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型是为了克服现有技术中的不足，提供一种煤层气钻井液入井的过滤装置，通过地面固控设备处理后仍含有部分煤屑的钻井液可以得到有效地清理过滤，使入井钻井液达到彻底净化的目的。
[0004]本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是:包括直角形圆弧弯管、阀门、系统连接接头和过滤机构，所述过滤机构两端分别通过由壬或法兰与阀门、系统连接接头依次连接构成整体过滤管汇，所述过滤机构包括外筒和过滤筛管，所述过滤筛管置于外筒内腔内，所述外筒两端分别通过由壬或法兰连接阀门和系统连接接头，所述过滤筛管沿其圆周表面纵向均布过滤长缝，所述过滤筛管一端设有与其螺接的环状管底，过滤筛管另一端固接有外丝接头，所述外丝接头与外筒螺纹连接，所述外筒内壁圆周表面纵向均布凹凸流道，所述凹凸流道的凸起内径与过滤筛管滑动配合。
[0005]所述凹凸流道横截面形状呈锯齿形或三角形。
[0006]所述过滤长缝的单个缝宽为2-6mm，长度为30_60mm，纵向间隔25mm，过滤长槽沿过滤筛管的圆周表面24等分均布。
[0007]所述外筒通过由壬或外丝接头连接有短外筒头。
[0008]所述整体过滤管汇中系统连接接头为三通接头，所述整体过滤管汇的三通接头通过由壬或法兰与备份过滤管汇连接，所述整体过滤管汇与备份过滤管汇构成方形圆角过滤管汇，所述备份过滤管汇包括直角形圆弧弯管、阀门和过滤机构。
[0009]所述备份过滤管汇数量为两组，并通过四通接头与整体过滤管汇连接，所述四通接头的两端分别与阀门连接，第三端为出口，第四端装有压力计，对管汇内压力进行监测。
[0010]所述方形圆角过滤管汇的四个直角形圆弧弯管内侧端分别设有调平支架，所述调平支架包括螺杆、螺旋套和垫板，所述垫板与螺杆一端固接，所述螺杆另一端设有扳手四方，所述螺杆与螺旋套连接。
[0011]有益效果:与现有技术相比，在地面常规固控设备后增加了 一套过滤装置，进一步过滤清除煤屑，用来过滤入井钻井液中的煤屑颗粒，防止煤屑进入井筒后影响特定的钻井循环系统。所设圆弧弯管保证了最大的过流面积，减少节流带来的阻力。通过拆装由壬，更换清洗过滤长缝筛管，过滤长缝筛管的缝宽、缝长、分布弥补可以根据过滤颗粒的尺寸进行调整，通过调整过滤装置的使用组数控制过滤钻井液入井的排量，可以满足I至3组过滤装置同时使用，通过地面固控设备处理后仍含有部分煤屑的钻井液可以得到有效地清理过滤，使入井钻井液达到彻底净化的目的。更加保证了安全快速地钻进。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图；
[0013]图2是本实用新型的结构工艺流程图；
[0014]图3是过滤筛管的结构示意图；
[0015]图4是外筒横截面剖面图；
[0016]图5是外筒与短外筒头的连接结构图；
[0017]图6是调平支架的轴测图。
[0018]图中:1、直角形圆弧弯管，2、阀门，3、三通接头，4、由壬，5、整体过滤管汇，6、外筒，
7、过滤筛管，8、凹凸流道，9、过滤长缝，10、外丝接头，11、环状管底，12、短外筒头，13、调平支架，14、螺杆，15、螺旋套，16、垫板，17、备份过滤管汇。
【具体实施方式】
[0019]以下结合较佳实施例，对依据本实用新型提供的【具体实施方式】详述如下:
[0020]实施例
[0021]详见附图1，与现有技术相比，本实用新型提供一种煤层气钻井液入井的过滤装置，包括直角形圆弧弯管1、阀门2、系统连接接头，本实施例采用三通接头3和过滤机构，所述过滤机构两端分别通过由壬4或法兰与阀门、系统连接接头依次连接构成整体过滤管汇5，所述过滤机构包括外筒6和过滤筛管7，所述过滤筛管置于外筒内腔内，所述外筒内壁圆周表面纵向均布凹凸流道8，所述凹凸流道横截面形状呈锯齿形或三角形，可以方便将过滤后的钻井液从凹凸流道流出。所述凹凸流道的凸起内径与过滤筛管滑动配合，起到支撑作用。所述外筒两端分别通过由壬或法兰连接阀门和系统连接接头，所述过滤筛管沿其圆周表面纵向均布过滤长缝9，所述过滤长缝的单个缝宽为2-6mm，长度为30_60mm，纵向间隔25mm，过滤长槽沿过滤筛管的圆周表面24等分均布。所述过滤筛管一端焊接外丝接头10，过滤筛管另一端螺纹连接环状管底11，所述外丝接头与外筒或短外筒头螺纹连接，钻井液通过外丝接头10流入过滤机构，再通过过滤长缝9流出。三通接头采用经过热处理的45#无缝钢管，两件加工成型后对口焊接在一起，其中一端丝扣与由壬连接，另两端与法兰焊接连接。
[0022]本实用新型的优选方案是，所述外筒设有短外筒头12，所述短外筒头通过由壬或外丝接头与外筒连接，方便拆卸清洗。[0023]本实用新型的优选方案是，所述方形圆角过滤管汇的四个直角形圆弧弯管内侧端分别设有调平支架13，所述调平支架包括螺杆14、螺旋套15和垫板16，所述垫板与螺杆一端固接，所述螺杆另一端设有扳手四方，方便使用扳手调平，所述螺杆与螺旋套螺纹连接。
[0024]详见附图2，本实用新型的优选方案是，所述整体过滤管汇中系统连接接头为三通接头，所述整体过滤管汇的三通接头通过由壬或法兰与备份过滤管汇连接，所述整体过滤管汇与备份过滤管汇17构成方形圆角过滤管汇，所述备份过滤管汇包括直角形圆弧弯管、阀门和过滤机构。由正常使用的一组整体过滤管汇和另一组备份过滤管汇构成方形圆角的过滤管汇，方便清洗时不用停机，圆弧弯管可以有效减少节流所带来的阻力。
[0025]所述备份过滤管汇数量为两组，并通过四通接头与整体过滤管汇连接。由正常使用的两组整体过滤管汇和一组备份过滤管汇构成方形圆角的过滤管汇，进一步过滤清除煤屑。
[0026]详见附图2，主要针对钻井液的特性，将整个过滤装置设计成双通路同流向，单个通道都可以满足正常钻井过程中对不同排量钻井液过滤的需求。需要清洗时只要打开另一通道关闭此通道就可以进行清洗，拆卸简单清洗方便。
[0027]详见附图3，过滤筛管针对钻井液高压含沙的特性，且根据多长实践改进，最终选用经过热处理的45#钢无缝钢管，轴向布缝，24等分，可以根据不同压力，不同排量不同钻井液性能选用不同缝宽，不同过流面积的隔缝筛管，筛管底端可拆卸，对于异物的清除更加快速。
[0028]详见附图4、5，外筒，针对钻井液高冲蚀性选用和筛管同样钢型经过热处理的无缝钢管，割缝过滤筛管与外筒丝扣连接，割缝过滤筛管至于外筒内部承接钻井液过滤的功效。
[0029]详见附图6，调平支架采用焊接方式连接，用于现场过滤装置的高度及水平的调节，分布在四角的支点上。
[0030]由于两管外径尺寸不同，整体过滤管汇通过变径接头与圆弧弯管及外筒与两管焊接后形成整体。
[0031]上述参照实施例对该一种煤层气钻井液入井的过滤装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实例，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是:包括直角形圆弧弯管、阀门、系统连接接头和过滤机构，所述过滤机构两端分别通过由壬或法兰与阀门、系统连接接头依次连接构成整体过滤管汇，所述过滤机构包括外筒和过滤筛管，所述过滤筛管置于外筒内腔内，所述外筒两端分别通过由壬或法兰连接阀门和系统连接接头，所述过滤筛管沿其圆周表面纵向均布过滤长缝，所述过滤筛管一端设有与其固接的环状管底，过滤筛管另一端固接有外丝接头，所述外丝接头与外筒螺纹连接，所述外筒内壁圆周表面纵向均布凹凸流道，所述凹凸流道的凸起内径与过滤筛管滑动配合。
2.根据权利要求1所述的煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是:所述凹凸流道横截面形状呈锯齿形或三角形。
3.根据权利要求1所述的煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是:所述过滤长缝的单个缝宽为2-6mm,长度为30-60mm,纵向间隔25mm,过滤长槽沿过滤筛管的圆周表面24等分均布。
4.根据权利要求3所述的煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是:所述外筒通过由壬或外丝接头连接有短外筒头。
5.根据权利要求4所述的煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是:所述整体过滤管汇中系统连接接头为三通接头，所述整体过滤管汇的三通接头通过由壬或法兰与备份过滤管汇连接，所述整体过滤管汇与备份过滤管汇构成方形圆角过滤管汇，所述备份过滤管汇包括直角形圆弧弯管、阀门和过滤机构。
6.根据权利要求5所述的煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是:所述备份过滤管汇数量为两组，并通过四通接头与整体过滤管汇连接，所述四通接头的两端分别与阀门连接，第三端为出口，第四端装有压力计，对管汇内压力进行监测。
7.根据权利要求5所述的煤层气钻井液入井的过滤装置，其特征是:所述方形圆角过滤管汇的四个直角形圆弧弯管内侧端分别设有调平支架，所述调平支架包括螺杆、螺旋套和垫板，所述垫板与螺杆一端固接，所述螺杆另一端设有扳手四方，所述螺杆与螺旋套连接。
【文档编号】E21B21/06GK203808889SQ201420170492
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年4月8日 优先权日:2014年4月8日
【发明者】倪元勇, 崔树清, 秦义, 闫俊, 何宇枫, 李跃奇, 张亚飞 申请人:天津海通油田工程技术服务有限责任公司