专利名称：组合式防砂筛管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种组合式防砂筛管，是一种由全焊式筛网和割缝筛管组成的复合金属固体过滤网，主要用作在油气开发完井作业时，防止地层砂进入井筒的组合金属过滤防砂筛管，属于石油开发用的专用井筒工具。
背景技术：
在油气开发过程中，地层砂会随着油气流动而进入井筒，导致井筒卡泵、砂埋等复杂情况，影响油气井正常生产。防砂筛管就是用来防止地层砂进入井筒，控制地层出砂的机械式过滤工具。目前，机械防砂使用的筛管主要有常规割缝筛管、绕丝筛管、金属棉防砂管、金属滤网防砂筛管等几种。常规割缝筛管的主要缺点是渗流面积小，金属棉防砂管的主要缺点是滤孔不稳定、抗冲击性能差，绕丝筛管的主要缺点是由于外层没有保护层，在起下过程中容易造成“乱丝”而增加工程风险，金属滤网防砂筛管的主要缺点是金属过滤网承受压差能力较低和外保护层保护强度低及由于保护层的存在，造成金属过滤网的裸露面积减少，其结果是滤孔不稳定，保护层易变形增加工程风险。
发明内容
目的在充分利用绕丝筛管过流能力强、承受压差高的特点，利用割缝筛结构稳固的特点，以有限防砂理论为基础进行割缝筛管的缝宽设计，提供一种新型结构的组合式防砂筛管，在提高整个组合筛管抗冲击性能的前提下也增加绕丝筛管的过程面积。
本实用新型的组合式防砂筛管采用如下的技术方案，即一种组合式防砂筛管从内到外依次由中心管、绕丝筛网和割缝管三层构成，其特征在于中心管两端有螺纹，绕丝筛网和割缝管由支撑环固定在中心管上。
中心管一般采用标准油管或套管，也可采用不锈钢管以满足特殊要求。中心管与绕丝筛网和割缝管叠合段均匀开有用于通过地层流体的若干通孔，通孔可以为圆孔也可以为长孔。中心管两端的螺纹可连接接箍。
绕丝筛网覆盖中心管的通孔。绕丝筛网为带有纵向支撑的全焊式整体结构，在焊前其金属丝要进行预处理，其断面锥形角保证尺寸要求。其绕丝断面呈外宽内窄的梯形断面。形成的筛网过滤断面呈外窄内宽的“V”形断面，并形成15°-30°的水力扩散角。根据地层出砂情况，筛网绕丝间的缝隙一般控制在0.2-1.5mm，筛网厚度4-8mm。
割缝管的割缝沿割缝管轴向布置，割缝宽度通常与之配合的绕丝筛网绕丝间的缝隙相匹配，割缝宽度一般控制在0.5-4mm，割缝管的壁厚控制在4-12mm。
组合式防砂筛管中，通常用一个以上的支撑坏固定将筛网和割缝管固定在中心管上。通常支撑环安装在中心管渗油通孔区域的两端。
组合式防砂筛管的防砂功能由绕丝筛网和割缝管共同完成。
图1组合式防砂筛管结构示意图图2组合式防砂筛管结构A-A剖面示意图图3绕丝筛网的网丝断面示意图图中，中心管1、绕丝筛网2、割缝管3、螺纹4、支撑环5、通孔6、接箍7、割缝8。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明，如图1和图2所示，本实用新型的组合式防砂筛管从内到外依次由中心管1、绕丝筛网2和割缝管3三层构成，其特征在于中心管1两端有螺纹4，绕丝筛网2和割缝管3由支撑环5固定在中心管1上。
中心管1一般采用标准油管或套管，也可采用不锈钢管以满足特殊要求。中心管1与绕丝筛网2和割缝管3叠合段均匀开有若干个用于通过地层流体的通孔6，通孔6可以为圆孔也可以为长孔。中心管两端的螺纹可连接接箍7。
绕丝筛网2完全覆盖中心管1的通孔6。绕丝筛网2为带有纵向支撑的全焊式整体结构，在焊前其金属丝要进行预处理，其断面锥形角保证尺寸要求。如图3所示，其绕丝断面呈外宽内窄的梯形断面，形成的筛网过滤断面呈外窄内宽的“V”形断面，并形成15°-30°的水力扩散角。根据地层出砂情况，筛网绕丝间的缝隙间距一般控制在0.2-1.5mm，筛网厚度在4-8mm。
割缝管3的割缝8沿割缝管轴向布置，割缝8宽度通常与之配合的绕丝筛网绕丝间的缝隙相匹配，割缝宽度一般控制在0.5-4mm，割缝管的壁厚控制在4-12mm。
组合式防砂筛管中，用支撑环将筛网和割缝管固定在中心管上。通常支撑环5安装在中心管渗油通孔区域的两端。
上述组合式防砂筛管的防砂功能主要由绕丝筛网和割缝管实现，可在水平井完井施工中应用。
权利要求1.一种组合式防砂筛管从内到外依次由中心管(1)、绕丝筛网(2)和割缝管(3)三层构成，其特征在于中心管(1)两端有螺纹(4)，绕丝筛网(2)和割缝管(3)由支撑环(5)固定在中心管(1)上。
2.如权利要求1所述的组合式防砂筛管，其特征在于中心管(1)与绕丝筛网(2)和割缝管(3)叠合段均匀开有通孔(6)。
3.如权利要求1所述的组合式防砂筛管，其特征在于绕丝筛网(2)覆盖中心管(1)的通孔(6)。
4.如权利要求1所述的组合式防砂筛管，其特征在于绕丝筛网(2)的绕丝断面呈外宽内窄的梯形断面，形成的筛网过滤断面呈“V”形，水力扩散角为15°-30°。
5.如权利要求1所述的组合式防砂筛管，其特征在于绕丝筛网(2)的绕丝间的缝隙间距为0.2-1.5mm，绕丝筛网厚度为4-8mm。
6.如权利要求1所述的组合式防砂筛管，其特征在于割缝管(3)的割缝(8)沿割缝管轴向布置，割缝(8)宽度为0.5-4mm，割缝管的壁厚为4-12mm。
7.如权利要求1所述的组合式防砂筛管，其特征在于支撑环(5)安装在中心管(1)开有若干通孔区域的两端。
专利摘要本发明涉及一种组合式防砂筛管，是一种由全焊式筛网和割缝筛管组成的复合金属固体过滤网，用作防止地层砂进入井筒的筛管。利用绕丝筛管过流能力强、承受压差高的特点和割缝筛结构稳固的特点，本发明采用从内到外依次由中心管、绕丝筛网和割缝管三层构成，其中心管两端有螺纹，绕丝筛网和割缝管由支撑环固定在中心管上，中心管与绕丝筛网和割缝管叠合段均匀开有用于通过地层流体的若干通孔，绕丝筛网覆盖中心管的通孔段，绕丝断面呈外宽内窄的梯形断面，筛网过滤断面呈外窄内宽的“V”形断面，呈15°－30°的水力扩散角，支撑环安装在中心管渗油通孔区域的两端。组合式防砂筛管的防砂功能主要由绕丝筛网和割缝管实现，可在水平井完井施工中应用。
文档编号E21B43/02GK2929179SQ20062012070
公开日2007年8月1日 申请日期2006年6月23日 优先权日2006年6月23日
发明者王树龙, 杨霞 申请人:大港油田集团有限责任公司