專利名稱：帶有金屬過(guò)濾套的繞絲濾砂管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種濾砂裝置，用于石油、天然氣及水的開(kāi)采井內(nèi)，防止在開(kāi)采過(guò)程中上述流體攜帶的細(xì)粒砂進(jìn)入開(kāi)采管柱內(nèi)。
目前，石油、天然氣及水井中使用了多種濾砂裝置，這些井下濾砂裝置對(duì)于防止直徑大于0.15毫米的砂粒進(jìn)入開(kāi)采管柱是有效的，但對(duì)于直徑小于0.15毫米的細(xì)粒砂使用效果不佳。
帶有金屬過(guò)濾套的繞絲濾砂管目的是防止直徑小于0.15毫米的細(xì)粒砂進(jìn)入開(kāi)采管柱內(nèi)而發(fā)明的井下濾砂裝置。
濾砂管是由中心管〈1〉、過(guò)濾套〈2〉、上端蓋〈3〉、密封圈〈4〉、繞絲層〈5〉、下端蓋〈6〉、支撐筋〈7〉及礫石〈8〉組成，見(jiàn)附圖
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中心管〈1〉是一個(gè)鋼管，兩端帶有螺紋，便于和開(kāi)采管柱的其它部分聯(lián)接。中部開(kāi)有圓孔或長(zhǎng)圓形的槽，使過(guò)濾后的流體沿這些孔或槽進(jìn)入開(kāi)采管柱內(nèi)。在中心管〈1〉的外部套有過(guò)濾套〈2〉，它可將中心管〈1〉上所開(kāi)的全部圓孔或長(zhǎng)圓形槽遮擋住。過(guò)濾套〈2〉是薄壁的、帶有微孔的金屬套，使用不銹鋼材料用粉末燒結(jié)方法制成。過(guò)濾套〈2〉通過(guò)上端蓋〈3〉和下端蓋〈6〉及密封圈〈4〉固定在中心管〈1〉的中部。鋼制的上端蓋〈3〉和下端蓋〈6〉固定在中心管〈1〉的兩端。密封圈〈4〉用橡膠制成，在中心管〈1〉和過(guò)濾套〈2〉之間起密封作用。在過(guò)濾套〈2〉的外側(cè)，在上端蓋〈3〉和下端蓋〈6〉之間均勻地布置有鋼制支撐筋〈7〉，它的兩端與上端蓋〈3〉和下端蓋〈6〉固定在一起。在支撐筋〈7〉的外側(cè)有繞絲〈5〉，用梯形截面的不銹鋼絲以一定的節(jié)距繞滿上端蓋〈3〉和下端蓋〈6〉之間。梯形截面的大底朝向?yàn)V砂管外側(cè)，相鄰兩圈繞絲之間都有相等的間隙。繞絲〈5〉和支撐筋〈7〉的每一個(gè)接觸點(diǎn)都焊接牢固。通過(guò)上端蓋〈3〉上的孔向被支撐筋〈7〉分隔開(kāi)的繞絲〈5〉與過(guò)濾套〈2〉之間的空間填滿礫石〈8〉。礫石〈8〉可以由石英砂、也可由陶粒等組成，其外表面涂有熱固性涂料。
流體攜帶砂的最小直徑是D，則過(guò)濾套〈2〉的微孔直徑應(yīng)為(0.85～0.95)D，礫石〈8〉的直徑應(yīng)為(8～9)D，繞絲〈5〉相鄰兩圈之間的間隙應(yīng)為(5～6)D。
濾砂管的長(zhǎng)度由開(kāi)采層的厚度決定，可以由幾個(gè)濾砂管聯(lián)在一起以適應(yīng)較厚的開(kāi)采層。
把濾砂管接在開(kāi)采管中下入井內(nèi)，使它正對(duì)開(kāi)采層。濾砂管吸收地層熱量使礫石〈8〉上的熱固性涂料凝固，把礫石聯(lián)成一體。流體可通過(guò)繞絲〈5〉礫石〈8〉及過(guò)濾套〈2〉由中心管〈1〉中間開(kāi)出的孔或槽進(jìn)入開(kāi)采管柱內(nèi)。流體所攜帶的砂中較粗的顆粒被阻擋在繞絲〈5〉的外側(cè)，較細(xì)的課粒被阻擋在過(guò)濾套的外側(cè)。由于有礫石〈8〉的存在，使濾砂管不被細(xì)砂粒砂堵死而保持流體的通過(guò)能力。
權(quán)利要求1.帶有金屬過(guò)濾套的繞絲濾砂管，其特征在于由中心管<1>、過(guò)濾套<2>、繞絲<5>及礫石<8>組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾砂裝置，其特征在于過(guò)濾套〈2〉是由不銹鋼材料用粉末燒結(jié)法制成的帶微孔的金屬套，用上端蓋〈3〉、下端蓋〈6〉和密封圈〈4〉固定在中心管〈1〉上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾砂裝置，其特征在于繞絲〈5〉是梯形截面的不銹鋼絲繞于裝在上端蓋〈3〉和下端蓋〈6〉之間的支撐筋〈7〉的外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾砂裝置，其特征在于礫石〈8〉是由石英砂或陶粒充填在被支撐筋〈7〉分隔開(kāi)的繞絲〈5〉和過(guò)濾套〈2〉之間的空間中。石英砂及陶粒外表面涂有熱固性涂料。
專利摘要一種帶有金屬過(guò)濾套的繞絲濾砂管是用于石油、天然氣及水井開(kāi)采中的井下濾砂裝置，防止在開(kāi)采過(guò)程中流體所攜帶的砂粒進(jìn)入開(kāi)采管柱內(nèi)。
濾砂管是由中心管、過(guò)濾套、上端蓋、下端蓋、密封圈、繞絲、支撐筋及礫石組成。在應(yīng)用時(shí)下入井中使濾砂管正對(duì)開(kāi)采層位。流體通過(guò)繞絲、礫石、過(guò)濾套，由中心管上所開(kāi)出的孔或槽進(jìn)入開(kāi)采管柱內(nèi)。流體中攜帶的粗顆粒砂被阻擋在繞絲層外，細(xì)顆粒砂被阻擋在過(guò)濾套外。用礫石防止濾砂管被細(xì)粒砂堵死而保持流體的通過(guò)能力。
文檔編號(hào)E21B43/02GK2178783SQ9323561
公開(kāi)日1994年10月5日 申請(qǐng)日期1993年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月23日
發(fā)明者呂從容, 王德新 申請(qǐng)人:呂從容, 王德新