一种井筒除垢垢屑过滤装置的制作方法

本实用新型属于井筒除垢垢屑过滤装置领域，具体涉及一种井筒除垢垢屑过滤装置。

背景技术：

在油井、气井的生产过程中，井筒结垢现象时有发生，造成井下生产管柱堵塞，对油、气田的生产及经济效益造成严重影响，导致施工停待，延误生产，因此，在生产过程中，需要对相应的管路进行除垢。现有的除垢方式有两种，一种是化学反应除垢，另一种是机械除垢。相较于化学反应除垢，油管钻扫机械除垢具有不会腐蚀油管、易控制、不会对井内造成二次污染且除垢效果好的优点，但是，该技术依旧存在以下问题：（1）垢屑返出井口后，容易刺漏或者堵塞气井生产管线，造成连续油管钻扫机械除垢作业及气井生产停滞；（2）垢屑在生产管线堆积，造成地面管线憋压，存在安全隐患。因此，需要在流体输送管路中设置垢屑过滤装置来过滤流体中的垢屑。

实际生产中，会在流体输送管路中接入垢屑过滤装置，流体流过垢屑过滤装置后，其内部混杂的垢屑被滤出并临时储存在垢屑过滤装置内。由于过滤装置内垢屑堆积过多会影响流体在过滤装置内的通过的顺畅性，甚至会堵塞过滤装置而导致流体无法通过，因此，需要在垢屑堆积至一定高度后将垢屑清除。

为了方便巡检人员知晓垢屑过滤装置内垢屑堆积的高度，以便及时将垢屑排出，可以在垢屑过滤装置上设置透明观察窗，以便巡检人员能够直观地观察垢屑堆积的高度，但是，透明观察窗有一定的局限性，当流体为原油时，由于原油颜色深，不便于观察出垢屑的堆积高度，而且，过滤装置对密封性要求极高，设置观察窗，增加了过滤装置设计制造成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种井筒除垢垢屑过滤装置，以解决现有技术中垢屑过滤装置不易观察内部垢屑堆积高度，所导致的操作人员无法及时清理过滤装置内堆积的垢屑的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型中井筒除垢垢屑过滤装置采用如下技术方案：

一种井筒除垢垢屑过滤装置，包括过滤容器，过滤容器上设有流体输入通道，流体输入通道上设有输入控制阀，用于控制向过滤容器中输入待过滤的流体，过滤容器顶部设有流体输出通道，流体输出通道上设有输出控制阀，用于控制向生产管线中输出流体，过滤容器中对应流体输出通道设有过滤结构，用于过滤流体中的垢屑，过滤容器底部设有排污通道，排污通道上设有排污控制阀，用于控制向外排出垢屑，所述流体输出通道上设有顶部压力传感器，所述排污通道上设有底部压力传感器，用于在垢屑堆积设定高度后在顶部压力传感器和底部压力传感器之间形成压差对比，进而提示操作人员操作排污。

本实用新型的有益效果在于：正常工作时，排污控制阀关闭，输入控制阀和输出控制阀开启，流体经流体输入通道进入过滤容器内，经过滤结构过滤，再从流体输出通路流向生产管线，此过程中，流体中混杂的垢屑被滤出并堆积储存在过滤容器内。过滤装置内的流体同时对顶部压力传感器和底部压力传感器施加压力，而过滤容器内堆积的垢屑仅会通过自身重力对底部压力传感器施加压力，由此使得底部压力传感器的示数大于顶部压力传感器的示数，形成压差对比，且压差对比与垢屑的重力直接相关，操作人员根据底部压力传感器和顶部压力传感器之间的差值可以判断过滤容器内垢屑堆积的高度是否达到设定高度，以及时进行排污操作，排污时将输入控制阀和输出控制阀开启，并打开排污控制阀即可将垢屑排出。根据压力传感器的压差比来判断垢屑的堆积高度，不受流体颜色的干扰，可以方便、准确地获知垢屑的堆积高度。

进一步地，所述流体输出通道包括顶部三通，顶部三通的一个接口与所述过滤容器连通，一个接口连接所述的输出控制阀，一个接口连接有所述顶部压力传感器。

有益效果为：设置顶部三通结构，仅在过滤容器顶部开设一个孔结构即可方便地实现过滤容器与顶部传感器、输出控制阀的连通。

进一步地，所述顶部压力传感器通过顶部由任接头与所述顶部三通的相应接口连通。

有益效果为：采用由任接头将顶部压力传感器连在顶部三通的相应接口上，方便在安装时调整顶部压力传感器的位置，便于读取顶部压力传感器的度数。

进一步地，所述排污通道包括底部三通，底部三通的一个接口与所述过滤容器连通，一个接口连接所述排污控制阀，一个接口连接有所述底部压力传感器。

有益效果为：设置底部三通结构，仅在过滤容器底部开设一个孔结构即可实现底部压力传感器与过滤容器和连通，以及排污控通道与过滤容器的连通。

进一步地，所述底部压力传感器通过底部由任接头与所述底部三通的相应接口连通。

有益效果为：采用由任接头将底部压力传感器连在底部三通的相应接口上，方便在安装时调整底部压力传感器的位置，便于读取底部压力传感器的度数。

进一步地，所述过滤容器呈沿上下方向延伸的筒状，所述流体输入通道设置在过滤容器的周向筒壁上。

有益效果为：将过滤容器设置为沿上下方向延伸的筒状，方便垢屑的下落堆积。

进一步地，所述过滤结构为割缝管，割缝管的中心通道与所述流体输出口对接连通。

有益效果为：割缝管的中心通道与流体输出口对接连通，使得气体经割缝管过滤后能够直接、均匀地通过流体输出口。采用割缝管作为过滤结构，在满足垢屑过滤要求的前提下，过滤结构较为简单，成本较低。

进一步地，所述割缝管螺纹安装在所述过滤容器的顶部。

有益效果为：割缝管螺纹安装在过滤容器的顶部，实现割缝管在过滤容器内稳定且方便的安装。

附图说明

图1为本实用新型中井筒除垢垢屑过滤装置实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型中井筒除垢垢屑过滤装置实施例二中割缝管的安装结构示意图；

图3为本实用新型中井筒除垢垢屑过滤装置的使用状态图；

图中：1-过滤容器；2-流体输入通道；3-输入控制阀；4-流体输出通道；5-单流阀；6-割缝管；7-垢屑；8-排污控制阀；9-顶部压力传感器；10-底部压力传感器；11-转接套筒；12-割缝管；13-顶部三通；14-第一垢屑过滤装置；15-第二垢屑过滤装置。

具体实施方式

本实用新型中井筒除垢垢屑过滤装置的实施例1，如图1所示，垢屑过滤装置包括过滤容器1，本实施例中，过滤容器1为沿上下方向延伸的筒状结构，过滤容器1的周向筒壁上设有流体输入通道2，混杂有垢屑的流体经流体输入通道2进入过滤容器1内，为了控制向过滤容器1中输入待过滤的流体，流体输入通道2上设有输入控制阀3，关闭输入控制阀3，可以停止流体向过滤容器1内的输入。过滤容器1顶部设有流体输出通道4，流体输出通道4上设有输出控制阀，用于控制向生产管线中输出流体。本实施例中，输出控制阀为单流阀5，当输入控制阀3关闭以停止向过滤容器1内输入流体时，单流阀5也自动关闭，实现输入控制阀与输出控制阀之间的联动，无需再对输出控制阀进行关闭操作。

为了滤除流体中混杂的垢屑，过滤容器1中对应流体输出通道4设有过滤结构，用于过滤流体。本实施例中，过滤结构为割缝管6，割缝管6下端封闭上端敞口，其中心通道与流体输出通道4对接连通，割缝管6周向侧壁设置有割缝，过滤容器1内的流体经割缝进入割缝管6的中心通道内，并经流体输出通道4输向生产管线，割缝的尺寸小于流体中混杂的垢屑的尺寸，使得流体中混在的垢屑无法通过割缝而从流体中滤出，滤出的垢屑7直接存放在过滤容器1中。

为了在垢屑堆积一定高度后将垢屑从过滤容器1排出，过滤容器1底部还设有排污通道，排污通道上设有排污控制阀8，用于控制向外排出垢屑。由于过滤容器1为沿上下方向延伸的筒状结构，因此，需要排出垢屑时，直接打开排污控制阀8使垢屑流出即可。本实施例中，输入控制阀3和排污控制阀8均为旋塞阀。

为了方便操作人员知晓过滤容器1内垢屑堆积的高度，本实施例中，在流体输出通道4上设置顶部压力传感器9，在排污通道上设置底部压力传感器10，流体压力既对顶部压力传感器9施力，也对底部压力传感器10施力，而过滤容器1内的垢屑仅对底部压力传感器10施力，这样一来，随着垢屑堆积高度增加，底部压力传感器10所测数值会逐渐变大，在底部压力传感器10和顶部压力传感器9之间形成压差对比，当底部压力传感器10和顶部压力传感器9之间的差值达到设定值时，操作人员便可以判断过滤容器1内垢屑堆积的高度达到设定高度，并打开排污控制阀8排出垢屑。

本实施例中，流体输出通道4包括顶部三通，顶部三通的一个接口与过滤容器1连通，一个接口通过输出控制阀与生产管线相连，一个接口连接顶部压力传感器9，进一步地，为了方便调整顶部压力传感器9的安装位置，顶部压力传感器9通过顶部由任接头与顶部三通的相应接口连通。同样，排污通道包括底部三通，底部三通的一个接口与过滤容器1连通，一个接口连接排污控制阀9，一个接口连接底部压力传感器，为了方便调整底部压力传感器10的安装位置，底部压力传感器10通过底部由任接头与底部三通的相应接口连通。

对于割缝管6的安装方式，本实施例中，过滤容器1内壁上设置有相应的挡止凸台，对应的，割缝管6的顶部设置与挡止凸台挡止配合的压环，由此将割缝管6挂装在过滤容器1内，并通过顶部三通将割缝管6压紧固定。基于这样的安装结构，当割缝管6出现堵塞的情况后，可以通过拆掉顶部三通方便地更换割缝管6。在其他实施例中，过滤结构还可以为设置在过滤容器内的滤网。

在其他实施例中，可以不设置顶部三通，直接将流体输出通道与过滤容器连通，为了安装顶部压力传感器，在过滤容器顶部再开设一个安装孔，顶部压力传感器直接安装在安装孔内，以测量过滤容器内流体的压力。同样，也可以不设置底部三通，在过滤容器底部在开设一个用于安装孔来安装底部压力传感器即可。

本实用新型中井筒除垢垢屑过滤装置可用于气井对开采的油气过滤，也可用于油井对开采的原油过滤。

本实用新型中井筒除垢垢屑过滤装置的实施例2，与实施例1不同的是，实施例1中，割缝管挂装在过滤容器内，并通过顶部三通压紧固定。本实施例中，如图2所示，在过滤容器1顶部通过螺纹连接转接套筒11，转接套筒11中部具有供流体通过的通道，割缝管12通过螺纹连接结构安装在转接套筒11的中部通道内，以实现割缝管螺纹安装在过滤容器1的顶部，由此可实现割缝管方便且稳定的安装，顶部三通13同样与转接套筒11螺纹连接。在其他实施例中，可以直接将割缝管螺纹安装在过滤容器1的顶部。

具体使用时，如图3所示，在相应的流体输送管路内并联设置两个井筒除垢垢屑过滤装置，分别为第一垢屑过滤装置14和第二垢屑过滤装置15，两套垢屑过滤装置一套使用一套备用，当使用中的垢屑过滤装置内的垢屑需要清理时，先将备用的一套垢屑过滤装置的输入控制阀和输出控制阀打开，使得该垢屑过滤装置进入使用状态，然后再将需要清理垢屑的一套垢屑过滤装置的输入控制阀和输出控制阀关闭，再将对应的排污控制阀打开，将过滤容器内的垢屑排出即可。由于使用的一套需要清除垢屑时备用的一套可以无缝对接进入使用状态，确保整个流体的输送不会中断。当然，在其他实施例中，也可以仅用一个过滤装置，与该过滤装置并联设置一个支路，当需要清理该过滤装置内的垢屑时，使流体从支路通过，需要说明的是，生产管路内短时间流过少量带有垢屑的流体不会对管路造成堵塞、刺漏。