潜油螺杆泵的防砂管柱的制作方法

本实用新型涉及油田采油设备领域，尤其涉及一种潜油螺杆泵的防砂管柱。

背景技术：

潜油螺杆泵是一种新型无杆泵举升采油设备，潜油螺杆泵主要利用井下驱动的方式进行采油，这种采油方式下，可以在油井下的潜油螺杆泵的下方设置能够驱动潜油螺杆泵进行运转的电机。生产时，电机通过联轴器驱动潜油螺杆泵中的螺杆进行低速运转，低速运转的螺杆将油井下的井液吸出，并使井液不断向上流动。井液向上流动的过程中，会先流经电机，然后再在潜油螺杆泵的作用下举升至地面。

油井下的井液中的含砂量通常比较高，而潜油螺杆泵对井液一般仅可适应 3％的含砂量，当井液中的含砂量高于3％时，井液中的砂砾会加速潜油螺杆泵中螺杆和螺杆外围的衬套的磨损，降低泵效，缩短潜油螺杆泵的使用寿命，严重时还会造成泵卡。

目前，在对潜油螺杆泵进行防砂时，主要是通过直接在潜油螺杆泵的吸入口安装配套的挡砂网，以此来阻挡井液中的砂砾进入到潜油螺杆泵中。

然而，潜油螺杆泵在长时间的使用过程中，安装在其上的挡砂网容易因阻挡到的砂砾过度累积而发生阻塞，从而会阻碍潜油螺杆泵吸取井液的进程。另外，挡砂网上累积的砂砾过多时，需要人为的拆卸清洗挡砂网并再次安装，费时费力。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种潜油螺杆泵的防砂管柱，可以解决相关技术中挡砂网的防砂效果较差且清洗困难的问题。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种潜油螺杆泵的防砂管柱，所述防砂管柱包括：出液管、密封环和割缝筛管，所述出液管上设置有出液孔，所述割缝筛管上设置有通孔，且所述割缝筛管的第一端密封；

所述出液管的第一端与所述割缝筛管的第二端连接，所述出液管的第二端设有公螺纹扣，所述公螺纹扣用与电机的底部连接，所述电机用于驱动潜油螺杆泵；

所述密封环套设在所述出液管和所述割缝筛管中位于所述出液孔与所述通孔之间的部位上；

所述出液孔的数量大于1，所述出液孔以多行多列的形式排列在所述出液管的壁面上。

可选地，所述防砂管柱还包括支撑环，所述密封环的内壁上设置有凹槽；

所述支撑环套设在所述出液管和所述割缝筛管中位于所述出液孔与所述通孔之间的部位上，且所述支撑环位于所述凹槽内。

可选地，所述防砂管柱还包括接箍；

所述出液管的第一端通过所述接箍与所述割缝筛管的第二端连接。

可选地，所述防砂管柱还包括第一丝堵；

所述割缝筛管的第一端与所述第一丝堵连接。

可选地，所述防砂管柱还包括尾管；

所述尾管的第一端密封，所述割缝筛管的第一端与所述尾管的第二端连接。

可选地，所述防砂管柱还包括第二丝堵；

所述尾管的第一端与所述第二丝堵连接。

可选地，所述密封环为皮碗。

可选地，所述密封环的数量大于1。

可选地，所述出液孔的数量大于1。

可选地，所述通孔的数量大于1。

本实用新型提供的技术方案至少可以带来以下有益效果：

潜油螺杆泵的防砂管柱包括出液管、密封环和割缝筛管，出液管上设置有出液孔，割缝筛管上设置有通孔，且割缝筛管的第一端密封。出液管的第一端与割缝筛管的第二端连接，出液管的第二端与电机连接，电机用于驱动潜油螺杆泵。密封环套设在出液管和割缝筛管中位于出液孔与通孔之间的部位上。在使用该防砂管柱对潜油螺杆泵进行防砂时，潜油螺杆泵的螺杆在电机的驱动下进行低速运转，低速运转的螺杆将油井下的井液吸出，并使井液不断向上流动。由于密封环对出液管和割缝筛管中位于出液孔与通孔之间的部位与油井套管之间的环形空间进行了封隔，所以井液会通过通孔进入到割缝筛管内，此时井液中的砂砾在通孔的过滤下沉降至油井底部。过滤后的井液在割缝筛管和出液管的管内通道继续向上流动，经过出液孔流出至出液管的外壁与油井套管的内壁之间的环形空间内，并继续向上流入潜油螺杆泵内，然后再在潜油螺杆泵的作用下举升至地面。该防砂管柱可以实现对潜油螺杆泵的防砂，且防砂效果较好。另外，当割缝筛管的通孔或出液管的出液孔被砂砾堵塞时，可以向出液孔内注入洗井液对出液孔和通孔进行反冲洗，以实现对该防砂管柱的清洗，该清洗过程省时省力，且可以延长油井检泵周期。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的第一种潜油螺杆泵的防砂管柱的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的第二种潜油螺杆泵的防砂管柱的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的第三种潜油螺杆泵的防砂管柱的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的第四种潜油螺杆泵的防砂管柱的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种第一丝堵的结构示意图。

图6是本实用新型实施例提供的第五种潜油螺杆泵的防砂管柱的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的第六种潜油螺杆泵的防砂管柱的结构示意图；

附图标记：

100：出液管，110：出液孔，120：出液管的第一端，130：出液管的第二端，200：密封环，300：割缝筛管，310：通孔，320：割缝筛管的第一端，330：割缝筛管的第二端，400：支撑环，500：接箍，600：第一丝堵，610：扣件， 620：堵头，700：尾管，710：尾管的第一端，720：尾管的第二端，800：第二丝堵。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是本实用新型实施例提供的一种潜油螺杆泵的防砂管柱的结构示意图。参见图1，该防砂管柱包括：出液管100、密封环200和割缝筛管300，出液管 100上设置有出液孔110，割缝筛管300上设置有通孔310，且割缝筛管300的第一端320密封；出液管100的第一端120与割缝筛管300的第二端330连接，出液管100的第二端130与电机连接，电机用于驱动潜油螺杆泵；密封环200 套设在出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔310之间的部位上。

需要说明的是，出液管100是用于运输油井中的井液的管道，它可以承受油井中的井液因流动而产生的压力。出液管100的第二端130可以设置有公螺纹扣，用于与驱动潜油螺杆泵的电机的底部连接，出液管100的直径可以根据使用需求进行设置，例如，出液管100的直径可以为76mm(毫米)、77mm等。出液管100上设置的出液孔110的形状、数量及排列方式等可以根据使用需求进行设置，例如，出液孔110的形状可以为圆形、椭圆形等；出液孔110的数量可以大于1，如可以为12个、18个等；排列方式可以为以多行多列的形式进行排列，如可以为以3行4列、3行6列等形式进行排列。

另外，密封环200是用于密封的构件，可以采用具有弹性的材质制成。密封环200的种类、数量及尺寸等可以根据使用需求进行设置。例如，密封环200 可以是橡胶皮碗、橡胶圈等；密封环200的数量可以大于1，如可以为2、3个等；密封环200的内径可以与出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔310之间的部位的外径接近，且密封环200的外径可以与潜油螺杆泵所在的油井套管的内径接近，如密封环200的外径可以为130mm、131mm等。

本实用新型实施例中，密封环200夹设在油井套管与出液管100和割缝筛管300之间，且密封环200的外壁可以紧贴在油井套管的内壁上，密封环200 的内壁可以紧贴在出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔310之间的部位的外壁上，此时密封环200具有封隔作用。在使用潜油螺杆泵抽取井液的过程中，井液从油井底部向上流动，由于密封环200对出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔310之间的部位与油井套管之间的环形空间进行了封隔，所以井液会通过割缝筛管300的通孔310进入割缝筛管300内后继续向上流动。

再者，割缝筛管300是在采油过程中主要用来防砂的管状构件，其上设置的通孔310用于过滤井液中的砂砾。通孔310的形状、数量及排列方式可以根据井液的含砂量进行预先设置，本实用新型实施例对此不做具体限定。例如，通孔310的形状可以为长方形、正方形等；通孔310的数量可以大于1，如可以为100、200个等；通孔310的排列方式可以以多行多列的形式进行排列，如可以为以10行20列、20行20列等形式进行排列。在抽取井液过程中，由于割缝筛管300的第一端320密封，所以井液是先通过通孔310并经过通孔310的过滤后再进入割缝筛管300内，而不是直接从割缝筛管300的第一端320进入割缝筛管300内。

在使用该潜油螺杆泵的防砂管柱对潜油螺杆泵进行防砂时，潜油螺杆泵的螺杆在电机的驱动下进行低速运转，低速运转的螺杆将油井下的井液吸出，并使井液不断向上流动。在密封环200的封隔作用下，井液通过割缝筛管300的通孔310的过滤后进入割缝筛管300内，过滤后的井液在割缝筛管300和出液管100的管内通道继续向上流动，经过出液管100上的出液孔110流出至出液管100的外壁与油井套管的内壁之间的环形空间内，并继续向上流入潜油螺杆泵内，然后再在潜油螺杆泵的作用下举升至地面。

在井液中的含砂量较高或防砂管柱的使用时间较长的情况下，可能会出现割缝筛管300上的通孔310或出液管100中的出液孔110被砂砾堵塞的情况，此时，可以向出液管100的出液孔110注入洗井液对出液孔110和通孔310进行反冲洗，以实现对该防砂管柱的清洗。具体地，可以向出液孔110内注入洗井液，所注入的洗井液会冲刷并携带堵塞在出液孔110中的砂砾顺着出液管100 的管内通道向下流动到割缝筛管300中，当注入的洗井液较多时，洗井液会积存在割缝筛管300中，积存的洗井液会通过通孔310流出割缝筛管300，这时，堵塞在通孔310中的砂砾会随着洗井液一起流入油井底部，这样即完成了对该防砂管柱的清洗。

值得说明的是，由于割缝筛管300的形状为管状，割缝筛管300的外壁的表面积比较大，也即与井液的接触面积较大。在潜油螺杆泵抽取井液的过程中，单位时间内割缝筛管300可以实现对较大流量的井液进行过滤。并且，割缝筛管300的通孔310的形状、数量及排列方式可以进行预先设置，以满足对不同含砂量的井液的过滤需求，因而通过该防砂管柱对潜油螺杆泵进行防砂，可以使得防砂过程更为高效和可控。另外，当潜油螺杆泵的防砂管柱中的割缝筛管 300的通孔310或出液管100中的出液孔110被砂砾堵塞时，可以利用向出液孔 110内注入洗井液的方式实现对出液孔110和通孔320的反冲洗，从而达到对该防砂管柱进行清洗的目的，该清洗过程省时省力，且可以延长油井检泵周期。

进一步地，为了增强出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔 310之间的部位与密封环200之间的摩擦力。参见图2，潜油螺杆泵的防砂管柱还可以包括支撑环400。密封环200的内壁上设置有凹槽，支撑环400套设在出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔310之间的部位上，且支撑环400位于凹槽内。

需要说明的是，支撑环400的尺寸与密封环200的内壁上设置的凹槽的尺寸互相匹配。支撑环400的内壁与出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110 与通孔310之间的部位的外壁紧密贴合，如支撑环400与出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔310之间的部位的外壁之间可以进行焊接，或者支撑环400的内径与出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔310 之间的部位的外径可以相同。

值得说明的是，在出液管100和割缝筛管300中位于出液孔110与通孔310 之间的部位上套设支撑环400可以增大密封环200与出液管100和割缝筛管300 中位于出液孔110与通孔310之间的部位之间的摩擦力，使得在潜油螺杆泵抽取井液过程中，不易出现由于井液的压力较大而使密封环200出现上下移动或者滑脱的情况。

进一步地，为了方便地将出液管100和割缝筛管300连接在一起，参见图3，潜油螺杆泵的防砂管柱还可以包括接箍500。出液管100的第一端120通过接箍 500与割缝筛管300的第二端330连接。

需要说明的是，接箍500是一种含有内螺纹的管状构件，可以用来连接具有相互匹配的外螺纹的管道。这种情况下，出液管100的第一端120和割缝筛管300的第二端330上可以设置与接箍500的内螺纹相互匹配的的外螺纹，以实现出液管100的第一端120与接箍500的之间的螺纹连接，以及实现割缝筛管300的第二端330与接箍500的之间的螺纹连接。

值得注意的是，实际应用中，不仅可以通过接箍500将出液管100的第一端120与割缝筛管300的第二端330进行连接，还可以通过其它方式将出液管 100的第一端120与割缝筛管300的第二端330连接，如可以将出液管100的第一端120与割缝筛管300的第二端330进行焊接，或者直接将出液管100的第一端120与割缝筛管300的第二端330进行螺纹连接。

进一步地，为了更方便地将割缝筛管300的第一端320密封，参见图4，潜油螺杆泵的防砂管柱还可以包括第一丝堵600。割缝筛管300的第一端320与第一丝堵600连接。

需要说明的是，参见图5，第一丝堵600具有扣件610和堵头620，扣件610 的外壁设置有外螺纹，用于和设置有相互匹配的内螺纹的管道进行螺纹连接来达到管口密封的效果。这种情况下，割缝筛管300的第一端320可以设置有与扣件610的外螺纹相互匹配的的内螺纹，以实现割缝筛管300的第一端320与第一丝堵600之间的螺纹连接。

值得注意的是，实际应用中，不仅可以使用第一丝堵600对割缝筛管300 的第一端320进行密封，还可以通过其它方式对割缝筛管300的第一端320进行密封，如可以通过焊接的方式或填充密封材料的方式对割缝筛管300的第一端320进行密封。

进一步地，为了使进入割缝筛管300内的井液中的砂砾有比较充足的沉积空间，参见图6，潜油螺杆泵的防砂管柱还可以包括尾管700。尾管700的第一端710密封，割缝筛管300的第一端320与尾管700的第二端720连接。

需要说明的是，尾管700是用来连接管道的管状构件，尾管700的数量和材质可以根据使用需求进行设置，本实用新型实施例对此不做具体限定。例如，尾管700的数量可以大于1，如可以是2、3个等；尾管700的材质可以为不锈钢、合金等。

进一步地，为了更方便地将尾管700的第一端710密封，参见图7，潜油螺杆泵的防砂管柱还可以包括第二丝堵800。尾管700的第一端710与第二丝堵 800连接。

需要说明的是，第二丝堵800与第一丝堵600的结构类似，本实用新型实施例对此不再赘述。

另外，实际应用中，不仅可以使用第二丝堵800对尾管700的第一端710 进行密封，还可以通过其它方式对尾管700的第一端710进行密封，如可以通过焊接的方式或者填充密封材料的方式对尾管700的第一端710进行密封。

值得说明的是，在潜油螺杆泵对井液的抽取过程中，被抽取的井液通过通孔310进入割缝筛管300内，这时，可能存在部分砂砾没有被通孔310过滤掉而沉积在割缝筛管300里的情况，为了避免割缝筛管300里的砂砾沉积过多后易被井液带入潜油螺杆泵中的情况，需要使得砂砾在割缝筛管300里有比较充足的沉积空间，为此，本实用新型实施例中在割缝筛管300的第一端320设置尾管700，并将尾管700的第一端710密封，形成一个可以让砂砾能够沉积的较大空间。这样的情况下，砂砾会沉积在尾管700中，不易被井液带入潜油螺杆泵中，从而可以减小对潜油螺杆泵的磨损。

在本实用新型实施例中，潜油螺杆泵的防砂管柱包括：出液管100、密封环 200和割缝筛管300，出液管100上设置有出液孔110，割缝筛管300上设置有通孔310，且割缝筛管300的第一端320密封。出液管100的第一端120与割缝筛管300的第二端330连接，出液管100的第二端130与电机连接，电机用于驱动潜油螺杆泵。密封环200套设在出液管100和割缝筛管300中位于出液孔 110与通孔310之间的部位上。在使用该防砂管柱对潜油螺杆泵进行防砂时，潜油螺杆泵的螺杆在电机的驱动下进行低速运转，低速运转的螺杆将油井下的井液吸出，并使井液不断向上流动。由于密封环200对出液管100和割缝筛管300 中位于出液孔110与通孔310之间的部位与油井套管之间的环形空间进行了封隔，所以井液会通过通孔310进入到割缝筛管300内，此时井液中的砂砾在通孔310的过滤下沉降至油井底部。过滤后的井液在割缝筛管300和出液管100 的管内通道继续向上流动，经过出液孔110流出至出液管100的外壁与油井套管的内壁之间的环形空间内，并继续向上流入潜油螺杆泵内，然后再在潜油螺杆泵的作用下举升至地面。该防砂管柱可以实现对潜油螺杆泵的防砂，且防砂效果较好。另外，当割缝筛管300的通孔310或出液管100的出液孔110被砂砾堵塞时，可以向出液孔100内注入洗井液对出液孔110和通孔310进行反冲洗，以实现对该防砂管柱的清洗，该清洗过程省时省力，且可以延长油井检泵周期。