多孔介質(zhì)篩的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的某些方案和實(shí)施例針對(duì)一種多孔介質(zhì)篩，這種多孔介質(zhì)篩可被設(shè)置在穿過(guò)流體生產(chǎn)層的井眼中。所述多孔介質(zhì)篩可包括多孔介質(zhì)和保持結(jié)構(gòu)。所述多孔介質(zhì)可以是具有一個(gè)或多個(gè)孔的材料。所述一個(gè)或多個(gè)孔可適于允許流體流過(guò)所述多孔介質(zhì)，并防止一種或多種顆粒流過(guò)所述多孔介質(zhì)。所述保持結(jié)構(gòu)可適于將所述多孔介質(zhì)保持在沿周向包圍管柱的一段的位置，并防止所述多孔介質(zhì)的膨脹。所述保持結(jié)構(gòu)可包括罩和一個(gè)或多個(gè)封堵器。所述罩可適于沿周向包圍多孔介質(zhì)。每個(gè)封堵器可適于在所述多孔介質(zhì)的邊緣處沿周向包圍管柱的所述段。
【專利說(shuō)明】多孔介質(zhì)篩

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體而言涉及在從地層中的井眼產(chǎn)出流體期間用于控砂的裝置，更具體地、但非排它性地涉及能夠過(guò)濾來(lái)自生產(chǎn)井中的地層流體的顆粒物質(zhì)的多孔介質(zhì)篩。

【背景技術(shù)】
[0002]在從穿越地層的井系統(tǒng)產(chǎn)出碳?xì)浠衔锏钠陂g，可能會(huì)產(chǎn)出例如砂之類的顆粒物質(zhì)。井系統(tǒng)可包括用于控砂的裝置和過(guò)程。砂的產(chǎn)出會(huì)制約生產(chǎn)率、侵蝕井系統(tǒng)的組件、妨礙井眼通道、干擾井下設(shè)備的工作并且存在清理的困難?？厣翱砂ǚ乐箒?lái)自地層的砂、淤泥或其它顆粒進(jìn)入井系統(tǒng)的井眼或靠近井眼的區(qū)域。控砂可減少或防止砂和其它顆粒移動(dòng)到靠近井眼的區(qū)域中，砂和其它顆粒遷移到靠近井眼的區(qū)域中，以避免制約流體從地層的產(chǎn)出。在一些地層中，控砂能夠有助于保持地層中的圍繞井眼的流體儲(chǔ)藏結(jié)構(gòu)。
[0003]人們期望能夠防止從穿越含烴地層的井產(chǎn)出顆粒物質(zhì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在一些實(shí)施例中，提供一種多孔介質(zhì)篩，該多孔介質(zhì)篩能設(shè)置在穿過(guò)流體生產(chǎn)層(fluid-producing format1n,流體產(chǎn)出地層)的井眼中。該多孔介質(zhì)篩可包括多孔介質(zhì)(例如泡沫狀材料(foam，海綿狀物))和保持結(jié)構(gòu)。該多孔介質(zhì)可以是包括一個(gè)或多個(gè)孔的材料。所述一個(gè)或多個(gè)孔可適于允許流體流過(guò)該多孔介質(zhì)，并防止一種或多種顆粒流過(guò)該多孔介質(zhì)。該保持結(jié)構(gòu)可適于將該多孔介質(zhì)保持在沿周向包圍管柱的一段的位置。該保持結(jié)構(gòu)還可適于防止該多孔介質(zhì)的徑向膨脹或該多孔介質(zhì)的軸向膨脹。
[0005]對(duì)這些說(shuō)明性的方案和特征的述及并非是要限制或限定本發(fā)明，而是要提供多個(gè)示例來(lái)幫助理解本申請(qǐng)所公開(kāi)的創(chuàng)造性概念。在參閱整個(gè)申請(qǐng)文件之后，應(yīng)易于領(lǐng)會(huì)本發(fā)明的其它方案、優(yōu)點(diǎn)以及特征。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多孔介質(zhì)篩的井系統(tǒng)的示意圖。
[0007]圖2為具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多孔介質(zhì)篩的一段管柱的局部立體圖。
[0008]圖3為具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多孔介質(zhì)篩的一段管柱的縱向剖視圖。
[0009]圖4為具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多孔介質(zhì)篩的一段管柱的橫向剖視圖。
[0010]圖5為具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一段管柱的立體圖，在該管柱的該段的開(kāi)口內(nèi)具有多孔介質(zhì)。
[0011]圖6為具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一段管柱的縱向剖視圖，在該管柱的該段的開(kāi)口內(nèi)具有多孔介質(zhì)。
[0012]圖7為具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一段管柱的橫向剖視圖，在該管柱的該段的開(kāi)口內(nèi)具有多孔介質(zhì)。
[0013]圖8示出可用作根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多孔介質(zhì)篩的多孔介質(zhì)的碳泡沫(carbon foam)。
[0014]圖9示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的可用作多孔介質(zhì)篩的多孔介質(zhì)的碳化硅泡沫。

【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明的某些方案和實(shí)施例針對(duì)一種多孔介質(zhì)篩，該多孔介質(zhì)篩可被設(shè)置在穿過(guò)流體生產(chǎn)層的井眼中。該多孔介質(zhì)篩可包括多孔介質(zhì)，例如金屬泡沫或其它泡沫狀材料。該多孔介質(zhì)可包括直徑適當(dāng)?shù)亩鄠€(gè)孔，以防止或阻擋來(lái)自地層的產(chǎn)出流體中的顆粒進(jìn)入井系統(tǒng)中的管柱的一段中，并允許產(chǎn)出流體流入管柱。保持結(jié)構(gòu)(例如剛性罩)可防止多孔介質(zhì)膨脹。與例如使用由不可滲透材料形成的一系列金屬網(wǎng)孔過(guò)濾層的可膨脹防砂篩組件相t匕，使用由防止多孔介質(zhì)膨脹的保持結(jié)構(gòu)約束的多孔介質(zhì)可提供更簡(jiǎn)單和成本更低的控砂方案。
[0016]該多孔介質(zhì)篩可包括具有一個(gè)或多個(gè)孔的多孔介質(zhì)。該多孔介質(zhì)可以是例如包括具有一系列孔的連續(xù)材料的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。該連續(xù)材料可提供一框架，多個(gè)孔可位于該框架中。孔可以是連續(xù)材料內(nèi)的空的空間。上述多孔介質(zhì)的示例可包括但不限于固體材料或泡沫狀材料。上述孔可互相連接使得這些孔形成一系列穿過(guò)該多孔介質(zhì)的通道，使得流體或其它物質(zhì)可移動(dòng)穿過(guò)此材料。由多個(gè)孔形成的一系列的通道和由連續(xù)材料提供的框架可以是連續(xù)的，以形成兩個(gè)彼此貫穿的連續(xù)體。
[0017]該多孔介質(zhì)的孔可適于允許流體流過(guò)該多孔介質(zhì)，并防止顆粒流過(guò)該多孔介質(zhì)。多孔介質(zhì)的示例可包括(但不限于)碳泡沫、硅泡沫、碳化硅泡沫、金屬泡沫、聚脂泡沫、聚氨酯泡沫、具有可溶性多孔介質(zhì)的環(huán)氧樹(shù)脂、硅碳泡沫等。
[0018]基于待篩出的顆粒的預(yù)期顆粒尺寸和給定地層的產(chǎn)出流體的粘度，可以改變多孔介質(zhì)的孔隙率(porosity)。術(shù)語(yǔ)“孔隙率”可指的是材料中的孔的度量(measurement),表示空的空間的體積與總體積之比的百分?jǐn)?shù)。還可以改變多孔介質(zhì)中的孔的平均尺寸。多孔介質(zhì)的一個(gè)示例是具有孔隙率的金屬泡沫，其中金屬泡沫的體積的75%至95%包括空的空間，平均孔尺寸為5至10毫米。多孔介質(zhì)的另一示例是具有孔隙率的碳泡沫，其中金屬泡沫的體積的3%包括空的空間，平均孔尺寸是0.1毫米。
[0019]產(chǎn)出流體的粘度會(huì)阻礙產(chǎn)出流體移動(dòng)或流動(dòng)。例如，重質(zhì)原油可具有大于十厘泊的高粘度。多孔介質(zhì)可被選擇和/或制造成具有這樣的孔隙率和平均孔尺寸:其使得從地層產(chǎn)出的產(chǎn)出流體的粘度不會(huì)妨礙產(chǎn)出流體流過(guò)多孔介質(zhì)。多孔介質(zhì)可被選擇和/或制造成具有能夠防止產(chǎn)出流體中的顆粒流過(guò)多孔介質(zhì)的孔隙率和平均孔尺寸?；诳赡茉O(shè)置多孔介質(zhì)篩的地層的特性(例如地層中的砂粒的平均直徑)，可以更改多孔介質(zhì)的孔隙率和平均孔尺寸。
[0020]該多孔介質(zhì)篩可被構(gòu)造成聯(lián)接到管柱中的一段。多孔介質(zhì)篩可以與管柱的該段一起安裝到井系統(tǒng)中。
[0021]該多孔介質(zhì)篩可包括保持結(jié)構(gòu)。該保持結(jié)構(gòu)可將多孔介質(zhì)保持在沿周向包圍管柱的一段的位置。該保持結(jié)構(gòu)可防止多孔介質(zhì)沿徑向或軸向之一膨脹或沿這兩個(gè)方向同時(shí)膨脹。多孔介質(zhì)沿徑向膨脹可包括多孔介質(zhì)沿從管柱的外徑到地層的方向膨脹。多孔介質(zhì)沿軸向膨脹可包括多孔介質(zhì)沿基本上與井眼中的管柱的方向平行的方向膨脹。該保持結(jié)構(gòu)可被構(gòu)造成附接或聯(lián)接到設(shè)置在穿過(guò)流體生產(chǎn)層的井眼中的管柱的一段，使得該保持結(jié)構(gòu)與該管柱的該段保持附接。在一些實(shí)施例中，將保持結(jié)構(gòu)附接或聯(lián)接到管柱的一段可防止保持結(jié)構(gòu)從多孔介質(zhì)篩上被移除，由此永久地防止多孔介質(zhì)膨脹。
[0022]該保持結(jié)構(gòu)可包括罩。該罩可適于沿周向包圍多孔介質(zhì)。該罩可包括適于彼此聯(lián)接的一系列的繩索(strand)。每根繩索可由任何合適的非滲透性的、且為剛性或半剛性材料(例如金屬)構(gòu)成。罩的這些繩索可被分隔開(kāi)以允許流體和顆粒穿過(guò)這些繩索之間的空間。該罩可防止多孔介質(zhì)沿徑向膨脹。在部署(鋪設(shè))期間，該罩可保護(hù)多孔介質(zhì)。該罩還可以保護(hù)聯(lián)接到在井眼系統(tǒng)中被移動(dòng)或被操縱的管段的多孔介質(zhì)。對(duì)多孔介質(zhì)的保護(hù)可包括在將管柱的一段插入或操縱進(jìn)入井眼期間防止損壞多孔介質(zhì)。該罩可以是固體材料，其具有允許流體和顆粒流過(guò)該罩的開(kāi)口。
[0023]該保持結(jié)構(gòu)還可包括一個(gè)或多個(gè)封堵器。封堵器(例如環(huán)狀件)可適于沿周向包圍管柱的一段。該封堵器可使用任何合適的材料(例如非滲透性的和剛性或半剛性材料)構(gòu)成。上述合適的材料的示例包括但不限于橡膠、金屬、塑料等。封堵器可被置于該多孔介質(zhì)的一段的一個(gè)或多個(gè)邊緣處，以防止多孔介質(zhì)沿著管柱移動(dòng)。該封堵器可防止多孔介質(zhì)沿軸向膨脹。
[0024]這些說(shuō)明性示例是用于向讀者介紹本文所論述的概括性主題，而不旨在限制所公開(kāi)的概念的范圍。以下的章節(jié)參照【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】多個(gè)附加實(shí)施例和示例，在附圖中類似的標(biāo)記表示類似的元件，并使用方向性描述來(lái)說(shuō)明這些說(shuō)明性實(shí)施例，但是像這些說(shuō)明性實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)用于限制本發(fā)明。
[0025]圖1示意性地示出具有根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的帶有多孔介質(zhì)篩116a_116d的管柱112的井系統(tǒng)100。井系統(tǒng)100包括鉆孔，即延伸穿過(guò)地球的多個(gè)地層的井眼102。井眼102具有基本豎直段104和基本水平段106?；矩Q直段104和基本水平段106可包括套管柱108，該套管柱108由混凝土固結(jié)在基本豎直段104的上部。基本水平段106延伸穿過(guò)含烴地層110。
[0026]井眼102內(nèi)的管柱112從地面延伸到地層110。鈣管柱可包括一個(gè)或多個(gè)管段114a-114d。管柱112可設(shè)有用于使地層流體(例如從地層110產(chǎn)出的產(chǎn)出流體)從基本水平段106流到地面的管道。來(lái)自地層中的鉆孔的壓力可導(dǎo)致地層流體(包括例如天然氣或石油之類的產(chǎn)出流體)流到地面。
[0027]井系統(tǒng)100還可包括一個(gè)或多個(gè)多孔介質(zhì)篩116a_116d。每個(gè)多孔介質(zhì)篩116a-116d可聯(lián)接到處于水平段106中的管柱112的相應(yīng)管段114a_114d。隨著產(chǎn)出流體流入管段114a-l 14d，多孔介質(zhì)篩116a-l 16d可過(guò)濾來(lái)自地層110的產(chǎn)出流體的預(yù)定尺寸顆粒物質(zhì)。
[0028]雖然圖1示出設(shè)置于基本水平段106中的多孔介質(zhì)篩116a_116d，但另外地或者可替代地，多孔介質(zhì)篩可設(shè)置于基本豎直段104中。在某些實(shí)施例中，多孔介質(zhì)篩可設(shè)置在更簡(jiǎn)單的井眼中，例如設(shè)置在僅具有基本豎直段的井眼中。多孔介質(zhì)篩可設(shè)置在裸眼環(huán)境中(例如圖1所示)，或被設(shè)置在套管井中。
[0029]雖然圖1示出位于管柱112中的四個(gè)多孔介質(zhì)篩116a_116d，但可以使用任何數(shù)量的多孔介質(zhì)篩。
[0030]圖2為管柱112的具有多孔介質(zhì)篩116的管段114的一段的局部立體圖。管段114的局部立體圖被局部地切除，以示出多孔介質(zhì)篩116的多孔介質(zhì)206的第一層(其包括沿周向包圍管段114的本體202)和多孔介質(zhì)篩116的第二層(其包括沿周向包圍多孔介質(zhì)206的保持結(jié)構(gòu)的罩210)。
[0031]管段114可包括位于管段114的本體204中的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口 202。從地層110產(chǎn)出的產(chǎn)出流體可經(jīng)由開(kāi)口 202進(jìn)入本體204。開(kāi)口 202的示例可包括(但不限于)管段114的本體204中的穿孔或狹槽。
[0032]多孔介質(zhì)篩116可過(guò)濾產(chǎn)出流體。雖然圖2示出裸露的開(kāi)口 202，但管段114可設(shè)有沿周向包圍管段114的多孔介質(zhì)篩116，使得多孔介質(zhì)篩116位于地層110與管段114的本體204的開(kāi)口 202之間。
[0033]多孔介質(zhì)篩116可包括多孔介質(zhì)206和保持結(jié)構(gòu)。多孔介質(zhì)206可過(guò)濾產(chǎn)出流體。該保持結(jié)構(gòu)可包括任何適于將多孔介質(zhì)206聯(lián)接到管段114或使多孔介質(zhì)206保持在開(kāi)口202與地層110之間的位置的裝置、結(jié)構(gòu)或裝置和/或結(jié)構(gòu)的組。如圖2所示，該保持結(jié)構(gòu)的一示例可包括罩210和封堵器212。在某些實(shí)施例中，該保持結(jié)構(gòu)可被構(gòu)造成附接或者聯(lián)接到管段114，使得該保持結(jié)構(gòu)(例如罩210和封堵器212)不能夠從安裝在井系統(tǒng)100中的管段114被移除。
[0034]多孔介質(zhì)206可以是具有孔208的任何合適的介質(zhì)。多孔介質(zhì)206可以是例如包括固體材料的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，該固體材料包含一系列互相連接的孔，這些孔形成一系列穿過(guò)多孔介質(zhì)206的通道。多孔介質(zhì)206可被制造成或者以別的方式使得孔208適合于允許流體流過(guò)多孔介質(zhì)206，并防止顆粒移動(dòng)穿過(guò)多孔介質(zhì)206。多孔介質(zhì)206的示例可包括(但不限于)碳泡沫、硅泡沫、金屬泡沫、聚脂泡沫、聚氨酯泡沫、具有可溶性多孔介質(zhì)206的環(huán)氧樹(shù)脂、硅碳泡沫等。
[0035]基于來(lái)自地層110的顆粒物質(zhì)的顆粒尺寸，可以改變多孔介質(zhì)206的孔隙率和平均孔尺寸。多孔介質(zhì)206還可被選擇和/或制造成使得孔隙率和孔208的平均孔尺寸能夠防止或阻礙產(chǎn)出流體中的顆粒移動(dòng)穿過(guò)多孔介質(zhì)206。例如，來(lái)自地層的產(chǎn)出流體可包括具有直徑為0.0625毫米與2毫米之間的顆粒(例如砂粒)。合適的多孔介質(zhì)206可被選擇和/或制造成使得多孔介質(zhì)206所具有的孔尺寸的直徑小于0.0625毫米(例如0.0500毫米)的孔208。多孔介質(zhì)206還可以被選擇和/或制造成使得孔208具有這樣的孔隙率和平均孔尺寸:其使得能夠允許具有來(lái)自地層110的產(chǎn)出流體的粘度的流體流過(guò)多孔介質(zhì)206。
[0036]在部署管段114期間，罩210可保護(hù)多孔介質(zhì)206并防止多孔介質(zhì)206沿徑向膨脹。罩210還可以保護(hù)聯(lián)接到管段114的多孔介質(zhì)206在井眼系統(tǒng)中被移動(dòng)或被操作。保護(hù)多孔介質(zhì)206可包括在將管段114插入井眼102期間防止損壞多孔介質(zhì)。例如，被部署進(jìn)入井眼102的管段114可能碰撞地層110中的巖石突出部或其它約束物。罩210可防止巖石突出部或其它約束物接觸多孔介質(zhì)206和損壞多孔介質(zhì)206。罩210可以是具有開(kāi)口的固體材料以允許流體和顆粒流過(guò)罩210。例如，罩210可包括由金屬或其它合適的材料制成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。罩210還可以防止聯(lián)接到安裝于運(yùn)行的井系統(tǒng)100的管段114中的多孔介質(zhì)206的徑向膨脹。
[0037]該保持結(jié)構(gòu)還可包括封堵器212。該封堵器212可適于沿周向包圍管段114。封堵器212可防止多孔介質(zhì)206沿一個(gè)方向膨脹。封堵器212可以是例如環(huán)狀件?？梢允褂萌魏魏线m的材料(例如非滲透性的及剛性或半剛性材料)構(gòu)成封堵器212。合適的材料的示例包括但不限于橡膠、金屬、塑料等。雖然圖2的局部立體圖示出多孔介質(zhì)206的單個(gè)邊緣處的單個(gè)封堵器212，但封堵器可位于多孔介質(zhì)206的每個(gè)邊緣處。
[0038]雖然圖2示出具有帶有罩210和封堵器212的保持結(jié)構(gòu)的多孔介質(zhì)篩116，但還可采用其它實(shí)施例。在某些實(shí)施例中，多孔介質(zhì)206可足夠耐用和剛硬，從而可省去用于保護(hù)多孔介質(zhì)206并防止多孔介質(zhì)的徑向膨脹的罩210。在其它實(shí)施例中，多孔介質(zhì)206可通過(guò)粘合聯(lián)接到管段114，例如使用粘合材料或通過(guò)多孔介質(zhì)自身的粘性。在其它實(shí)施例中，通過(guò)粘合聯(lián)接到管段114的多孔介質(zhì)206可省去罩210或封堵器212中的一者或兩者。
[0039]圖3示出具有多孔介質(zhì)篩116的管段114沿著圖2的線3-3’的縱向剖視圖。由箭頭302a、302b示出來(lái)自地層110的流體流動(dòng)的方向。多孔介質(zhì)篩116的保持結(jié)構(gòu)可包括封堵器212a、212b。圖4示出具有多孔介質(zhì)篩116的管段114沿著圖2的線4_4’的橫向剖視圖。
[0040]產(chǎn)出流體可從地層110流過(guò)多孔介質(zhì)206的孔208。產(chǎn)出流體中的顆粒可被阻止通過(guò)多孔介質(zhì)，因此將來(lái)自產(chǎn)出流體的這些顆粒濾出。產(chǎn)出流體可離開(kāi)多孔介質(zhì)206的孔，經(jīng)由開(kāi)口 202進(jìn)入管段114的本體204。
[0041]雖然在圖3中多孔介質(zhì)篩116的孔208被示出為從多孔介質(zhì)206的第一側(cè)到多孔介質(zhì)206的另一側(cè)的通道,但還可使用形成一系列穿過(guò)多孔介質(zhì)206的通道的任何系列的彼此連接的孔。
[0042]雖然圖2至圖4示出沿周向包圍管段114的多孔介質(zhì)206，但還可以具有其它實(shí)施方式。例如，圖5至圖7示出具有多孔介質(zhì)206的管段114’的管柱112，該多孔介質(zhì)位于管段114’的開(kāi)口 202內(nèi)。圖5為管段114’的立體圖。圖6為管段114’沿著圖5的線6_6’的縱向剖視圖。圖7為管段114’沿著圖5的線7-7’的橫向剖視圖。
[0043]如圖5至圖7所示，多孔介質(zhì)206位于管段114’的本體204中的每個(gè)開(kāi)口 202內(nèi)。管段114’還可包括沿周向包圍管段114’的罩210。來(lái)自地層110的流體流動(dòng)可與圖3至圖4所示的流體流動(dòng)類似。圖5至圖7所示的罩210可保護(hù)多孔介質(zhì)206。在其它實(shí)施例中，可省去罩210。
[0044]圖8和圖9示出可用于多孔介質(zhì)篩的多孔泡沫材料的示例，例如圖8所示的碳泡沫和圖9所示的具有孔的碳化硅泡沫。雖然圖8和圖9示出多孔介質(zhì)的示例,但還可采用任何具有合適的孔隙率和/或孔尺寸的多孔介質(zhì)。
[0045]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例(包括說(shuō)明性實(shí)施例)的描述僅用于示例和說(shuō)明，而非旨在將本發(fā)明窮舉或限制到所公開(kāi)的具體形式。對(duì)本發(fā)明的多種修改、變型及其用途應(yīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，因此并不脫離本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多孔介質(zhì)篩，該多孔介質(zhì)篩被構(gòu)造為設(shè)置在穿過(guò)流體生產(chǎn)層的井眼中，所述多孔介質(zhì)篩包括: 多孔介質(zhì)，包括具有一個(gè)或多個(gè)孔的泡沫狀材料，所述孔適于允許流體流過(guò)所述多孔介質(zhì)并且防止一種或多種顆粒流過(guò)所述多孔介質(zhì)；以及 保持結(jié)構(gòu)，其適于允許所述流體從所述流體生產(chǎn)層流到所述多孔介質(zhì)，并且還適于將所述多孔介質(zhì)保持在沿周向包圍設(shè)置在所述流體生產(chǎn)層中的管柱的一段的位置，并且所述保持結(jié)構(gòu)適于防止所述多孔介質(zhì)膨脹。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述泡沫狀材料包括連續(xù)材料，其中，所述一個(gè)或多個(gè)孔中的每個(gè)孔均包括位于所述連續(xù)材料內(nèi)的、空的空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述多孔介質(zhì)包括碳泡沫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述多孔介質(zhì)包括硅泡沫。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述多孔介質(zhì)包括金屬泡沫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述多孔介質(zhì)包括聚氨酯泡沫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述保持結(jié)構(gòu)包括罩，所述罩適于沿周向包圍所述多孔介質(zhì)并防止所述多孔介質(zhì)沿徑向膨脹，所述罩包括多個(gè)繩索，所述多個(gè)繩索中的每個(gè)繩索均適于聯(lián)接到所述多個(gè)繩索中的至少另一個(gè)繩索,所述多個(gè)繩索中的每個(gè)繩索包括非滲透的剛性材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述保持結(jié)構(gòu)還包括封堵器，所述封堵器位于所述多孔介質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)邊緣，所述封堵器包括另外的非滲透的剛性材料，所述封堵器適于防止所述多孔介質(zhì)沿軸向膨脹。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述封堵器適于沿周向包圍所述管柱的所述段。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔介質(zhì)篩，其中，所述多孔介質(zhì)篩被構(gòu)造成聯(lián)接到所述管柱的所述段。
11.一種生產(chǎn)管系統(tǒng)，包括: 管柱的一段，構(gòu)造為設(shè)置在穿過(guò)流體生產(chǎn)層的井眼中；以及 多孔介質(zhì)篩，構(gòu)造成聯(lián)接到所述管柱的所述段，所述多孔介質(zhì)篩包括: 多孔介質(zhì)，所述多孔介質(zhì)具有一個(gè)或多個(gè)孔，所述孔適于允許流體流過(guò)所述多孔介質(zhì)并且防止一種或多種顆粒流過(guò)所述多孔介質(zhì)，以及 保持結(jié)構(gòu)，其適于允許所述從所述流體生產(chǎn)層流到所述多孔介質(zhì)，并且還適于將所述多孔介質(zhì)保持在沿周向包圍所述管柱的所述段的位置，并且所述保持結(jié)構(gòu)適于防止所述多孔介質(zhì)膨脹。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)管系統(tǒng),其中，所述泡沫狀材料包括連續(xù)材料,其中，所述一個(gè)或多個(gè)孔中的每個(gè)孔均包括位于所述連續(xù)材料內(nèi)的、空的空間。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)管系統(tǒng)，其中，所述多孔介質(zhì)篩的所述保持結(jié)構(gòu)包括適于沿周向包圍所述多孔介質(zhì)并防止所述多孔介質(zhì)徑向膨脹的罩，所述罩包括多個(gè)繩索，所述多個(gè)繩索中的每個(gè)適于聯(lián)接到所述多個(gè)繩索中的至少另一個(gè)，所述多個(gè)繩索中的每個(gè)包括非滲透的材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的生產(chǎn)管系統(tǒng)，其中，所述多孔介質(zhì)篩的所述保持結(jié)構(gòu)還包括位于所述多孔介質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)邊緣的封堵器，所述封堵器包括非滲透的剛性材料，所述封堵器適于沿周向包圍所述管柱的所述段并防止所述多孔介質(zhì)的軸向膨脹。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的生產(chǎn)管系統(tǒng)，其中，所述封堵器包括適于沿周向包圍所述管柱的所述段的環(huán)狀物。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)管系統(tǒng)，其中，所述多孔介質(zhì)包括碳泡沫。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)管系統(tǒng)，其中，所述多孔介質(zhì)包括硅泡沫。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)管系統(tǒng)，其中，所述多孔介質(zhì)包括金屬泡沫。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)管系統(tǒng)，其中，所述多孔介質(zhì)包括聚酯泡沫和聚氨酯泡沫中的至少一者。
20.一種多孔介質(zhì)篩，該多孔介質(zhì)篩被構(gòu)造為設(shè)置在穿過(guò)流體生產(chǎn)層的井眼中，所述多孔介質(zhì)篩包括: 多孔介質(zhì)，包括具有一個(gè)或多個(gè)孔的泡沫狀材料，所述孔適于允許流體流過(guò)所述多孔介質(zhì)并且防止一種或多種顆粒流過(guò)所述多孔介質(zhì)；以及 保持結(jié)構(gòu)，其適于允許流體從所述流體生產(chǎn)層流到所述多孔介質(zhì)，并且還適于將所述多孔介質(zhì)保持在沿周向包圍設(shè)置在穿過(guò)所述流體生產(chǎn)層的井眼中的管柱的一段的位置，其中，所述保持結(jié)構(gòu)包括: 罩，其適于沿周向包圍所述多孔介質(zhì)并防止所述多孔介質(zhì)沿徑向膨脹，所述罩包括多個(gè)繩索，所述多個(gè)繩索中的每個(gè)繩索均適于聯(lián)接到所述多個(gè)繩索中的至少另一個(gè)繩索，所述多個(gè)繩索中的每個(gè)繩索均包括非滲透的剛性材料，以及 封堵器，位于所述多孔介質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)邊緣，所述封堵器包括另外的非滲透的剛性材料，所述封堵器適于沿周向包圍所述管柱的所述段并且防止所述多孔介質(zhì)沿軸向膨脹。
【文檔編號(hào)】B01D39/00GK104363995SQ201280073637
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月29日
【發(fā)明者】讓-馬克·洛佩斯, 趙亮, 盧克·威廉·霍爾德曼 申請(qǐng)人:哈利伯頓能源服務(wù)公司