一种用于煤层气井的泵挂组件及其滤管的制作方法

本实用新型属于煤层气开采工艺技术领域，尤其是涉及一种用于煤层气井的泵挂组件及其滤管，特别适用于有大量煤粉、煤颗粒、砂子和其它固体颗粒产出的煤层气井或其它常规油气井的排采作业。

背景技术：

煤层气作为非常规能源在中国发展的非常迅速，越来越多的煤层气井投入排采。但是，由于煤层气井独有的特性，使其在排采过程中遇到了许多常规油气很少遇到的问题，例如煤粉和煤块卡泵的问题、气锁的问题、等等。

目前，在煤层气井的排采过程中，为了防止煤粉等卡泵，通常会使用绕丝筛管或者在普通筛管上缠上纱网。但是，由于绕丝筛管和纱网的孔径比较小，往往被煤粉堵塞，影响正常进水，大大降低了泵效。如果只用普通筛管，不用孔径比较小的绕丝筛管和包纱网，大颗粒固体将很容易被吸入泵中造成卡泵。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本实用新型提供一种用于煤层气井的泵挂组件，其可以将大颗粒固体物质滤出，使其通过重力落入沉砂管中，降低了卡泵的风险。

本实用新型还提供一种用于煤层气井的泵挂组件的滤管，其可以将大颗粒固体物质滤出，使其通过重力落入泵挂组件的沉砂管中，降低了卡泵的风险。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种用于煤层气井的泵挂组件的滤管，其由滤管本体及设于滤管本体内的若干挡条构成，其中，若干挡条在滤管本体内部呈螺旋状上升排列。

本实用新型一个实施例的用于煤层气井的泵挂组件的滤管，其中：若干挡条在滤管本体内部呈螺旋状上升排列至少四周。

本实用新型一个实施例的用于煤层气井的泵挂组件的滤管，其中：若干挡条在滤管本体内部沿10°～80°的倾角呈螺旋状上升排列。

本实用新型一个实施例的用于煤层气井的泵挂组件的滤管，其中：若干挡条在滤管本体内部沿45°±1.5°的倾角呈螺旋状上升排列。

本实用新型一个实施例的用于煤层气井的泵挂组件的滤管，其中：相邻挡条之间的距离小于2mm。

本实用新型一个实施例的用于煤层气井的泵挂组件的滤管，其中：滤管本体为带有接箍的油管短节。

其中，油管短节开设有若干对穿的通孔，挡条为金属丝，金属丝穿设于油管短节相对的两个通孔，并焊接于油管短节。

其中，油管短节长2m±0.2m，直径73mm±3.5mm。

其中，挡条为直径3～4mm的不锈钢金属丝。

本实用新型还提供一种用于煤层气井的泵挂组件，其包括由上而下依次连接的：

井下泵，具有煤层气吸入口；

滤管，为前述任一种滤管，其上端连接于井下泵的煤层气吸入口；

筛管，其上端连接于滤管的下端；

沉砂管，其上端连接于筛管的下端；

丝堵，其连接于沉沙管的下端。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：

通过在筛管的上方安装一段滤管，使得筛管不需要包纱网，在生产过程中即使有大直径的煤颗粒进入筛管，在经过滤管时，这段滤管也可以将大颗粒固体物质滤出(例如利用滤管中的金属条阻拦固体颗粒上升而不被吸入泵筒，受阻的固体颗粒在泵的下冲程时会因为重力作用沉入沉砂管中，在将来修井作业时被带出地面)，降低了卡泵的风险。由于减少了卡泵的次数，延长了井下泵的使用寿命从而增加了煤层气井的生产时间，特别是煤层气井在刚刚投产的初期，煤粉、砂、煤块产出量大，往往会造成卡泵。此滤管的使用大大降低了这一风险，使煤层气井在排采初期保持了很好的连续性，不但保障了煤层气井的高产，很好的提高了煤层气井的效益，同时也减少了作业次数，降低了煤层气井生产的直接成本。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的泵挂组件的整体结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例的滤管的整体结构示意图；

图3为本实用新型一个实施例的滤管的内部结构示意图。

【附图标记说明】

1：井下泵；

2：滤管；

21：滤管主体；

22：穿孔；

23：挡条；

24：接箍；

3：筛管；

4：沉砂管；

5：丝堵。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

参见图1、图2和图3，本实用新型一个实施例的泵挂组件，其包括由上而下依次连接的：

井下泵，具有煤层气吸入口；

滤管，其由滤管本体及设于滤管本体内的若干挡条构成，其上端连接于井下泵的煤层气吸入口；

筛管，其上端连接于滤管的下端；

沉砂管，其上端连接于筛管的下端；

丝堵，其连接于沉沙管的下端。

其中，若干挡条在滤管本体内部呈螺旋状上升排列。可以是正向螺旋或反向螺旋。

其中，若干挡条在滤管本体内部呈螺旋状上升排列若干周，在滤管本体内部形成过滤结构，较佳的，为了提高过滤效果，至少螺旋状上升排列四周。

其中，若干挡条在滤管本体内部沿预定的倾角呈螺旋状上升排列。例如10°～80°的倾角，较佳的，若干挡条在滤管本体内部沿45°±1.5°的倾角呈螺旋状上升排列。

其中，相邻挡条之间设置有预定距离，较佳的，距离小于2mm，以提高过滤效果。

实施时，滤管本体可以是普通的油管短节，为了便于安装使用，可以在油管短节的一端带有接箍(例如，可以选用长2m±0.2m，直径73mm±3.5mm的油管短节)；而挡条可以为金属丝(例如，可以选用直径3～4mm的不锈钢金属丝)。不仅便于实施，且成本较低。

较佳的，为了提高过滤效果，不锈钢金属丝选用外表面设置有螺旋纹的，更佳的，选用单面设有螺纹的不锈钢金属丝，有螺纹的一面朝下设置。

本实用新型的一个实施例中，挡条采用直径3mm的不锈钢软管。

其中，油管短节开设有若干对穿的通孔，金属丝穿设于油管短节相对的两个通孔，并焊接于油管短节。

具体实施时，本实用新型可以按如下方法实施：

1、选择普通油管短节D73mm，长度2m就可以。选择直径3～4mm的不锈钢金属丝一盘；

2、在油管短节上画出螺旋上升的线，螺旋线的长度要保证绕油管短节至少四周；

3、沿着画好的螺旋线钻出直径比金属条直径稍大的通孔，钻孔之间的距离小于2mm；

4、将金属丝截成预定长度的金属条，长度与油管短节外径相匹配，数量与钻孔的数量相匹配；

5、将准备好的金属条穿入已经钻好的钻孔中；

6、依次点焊好金属条的两端，使其与油管短节形成一个整体，并在油管内部形成一个由金属条形成的螺旋上升的网状结构，滤管制造完成；

7、将制造完成的滤管接到普通筛管的上段下入井中，进行正常排采。

本实用新型的滤管，其中的螺旋既可以是单螺旋，也可以是双螺旋或三螺旋，当为两个以上螺旋时，优选为各螺旋的倾角相同。

综上所述，本实用新型的泵挂组件，通过在筛管的上方安装一段滤管，使得筛管不需要包纱网，在生产过程中即使有大直径的煤颗粒进入筛管，在经过滤管时，这段滤管中的若干金属条构成的过滤结构也可以阻拦固体颗粒上升而不被吸入泵筒，受阻的固体颗粒在泵的下冲程时会因为重力作用沉入沉砂管中，可以在将来修井作业时被带出地面，这样通过滤管过滤掉大颗粒的固体物质，就降低了卡泵的风险。由于减少了卡泵的次数，因此延长了井下泵的使用寿命从而增加了煤层气井的生产时间，特别是煤层气井在刚刚投产的初期，煤粉、砂、煤块产出量大，往往会造成卡泵，此滤管的使用大大降低了这一风险，使煤层气井在排采初期保持了很好的连续性，不但保障了煤层气井的高产，很好的提高了煤层气井的效益，同时也减少了作业次数，降低了煤层气井生产的直接成本。尤其是，本实用新型的滤管可以采用金属丝和油管短节这些常用材料加工而成，设计和制造工艺相对简单、使用方便、成本低廉、对现有井内生产管柱的改动不大，但，对煤层气井的排采非常实用，大大减少了因井下煤粉和煤块颗粒被吸入泵筒而造成卡泵的风险，减少了作业次数，因此降低了停井时间，增加了产气量，节省了开采成本。