專利名稱：可卷繞的油井篩管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油井篩管，該油井篩管特別適用于石油天然氣、水和污染物處理井。
現(xiàn)有技術(shù)中，已知的篩管和過濾裝置有很多種類型，它們被用來從石油、天然氣、水和污染物處理井中除去沙子和其他固體，并同時對地下地質(zhì)地層井眼進(jìn)行支承。這些裝置經(jīng)常和過濾輔助物諸如礫石和/或沙子一起使用，這些過濾輔助物被包含在裝置之內(nèi)或被單獨放置在該裝置的周圍。
纏繞著線材的篩管和預(yù)先充填的篩管，是用于鉆孔內(nèi)的裝置的例子。該鉆孔可以是裸眼的或帶有在對該裝置進(jìn)行定位之前用水泥固定并進(jìn)行射孔的套管或者襯管。這些篩管中的開口用來阻止或堵住包含在流體或氣體中不需要的固體。
篩管和井眼襯管經(jīng)常是被過濾輔助物所包圍。該過濾輔助物一般由礫石組成。當(dāng)過濾輔助物或礫石一起使用時，篩管和襯管上的開口用來阻止或堵住過濾輔助物，并且過濾輔助物被用來阻止或堵住包含在所開采的流體或氣體中的固體。
如

圖17所示，常規(guī)的油井篩管的篩管單元通常由5-10米的管段(單根)組成，且在其兩端有短的無孔(非篩管)管。兩端短的無孔管b的作用是(1).提供在鉆井現(xiàn)場將單根連接在一起的裝置；(2).便于在將單根組裝起來以放置到井眼中時將各個篩管單根保持在井眼中。
在篩管的各個單根的端部的無孔部分的長度，必須足夠地長，以形成連接單根所需要的螺紋；而且該無孔部分必須足夠地長以保證當(dāng)單根被連接在一起時具有足夠的空間從而把各個單根從位于井眼周圍的鉆機的頂部下入到井眼中。當(dāng)兩個單根被連接在一起時，總的無孔段長度一般為0.5至1米。
把由連接在一起的篩管單元組成的篩管從鉆機下入到井眼中，并定位在井眼的中心，并被放置到需要開采流體或氣體的地下地層鄰近的位置，從而流體或氣體可以沿著徑向流過篩管。該篩管防止了不需要的固體顆粒的進(jìn)入，并保證篩管中流動的流體或氣體能夠開采到地面上來。
這種常規(guī)的油井篩管經(jīng)常遇到的一個問題是在鉆井現(xiàn)場將相鄰的篩管單元連接在一起并將連接好的篩管單元放到井眼中去需要花費大量的時間和勞動。
為了改善油井生產(chǎn)的效率，存在一種傾向，就是在與中心偏離45度至90度的大斜度井中通過將油井篩管放置在該大斜度井中來生產(chǎn)石油。在這種大斜度井中，篩管的長度經(jīng)常達(dá)到2000米或者更多，且在使用這種非常長的篩管的井眼中，在鉆井現(xiàn)場一個接一個地連接篩管單元需要花費勞動是一個嚴(yán)重的問題。
大斜度井的另一個問題是礫石由于篩管的無孔部分的存在而不能被均勻地填充。
礫石一般緊密地填充在篩管與井眼的環(huán)形空間中的一個位置上，在該位置上攜帶著礫石的流體通過篩管進(jìn)行流動。因此，在無孔部分周圍的環(huán)形空間中不能象在篩管部分周圍的環(huán)形空間中那樣緊密地填充礫石。在直井中，礫石可以借助重力而被填充到無孔部分中并達(dá)到一定的緊密程度，但是在大斜度井中如圖18所示，礫石由于重力的作用而移向井眼W的底側(cè)，因而不能被填充到無孔部分b周圍的空間中，因而在無孔部分b的附近產(chǎn)生了未填充由礫石的空間I。
因而在篩管/井眼環(huán)形空間中的礫石，在油井投產(chǎn)之后會發(fā)生運移和坍塌，因此會形成空隙或未得到填充的環(huán)形空間。由于礫石沒有緊密填充到環(huán)形空間中，這就提供了一種通道從而導(dǎo)致非固結(jié)的沙子地層的沙子或固體進(jìn)入井眼并侵蝕篩管、堵塞篩管的開口和/或?qū)е虏恍枰墓腆w填充到井眼的內(nèi)部。
美國專利US3,633,674公開了一種防止疏松地層的物質(zhì)進(jìn)入井眼的方法和設(shè)備。其中油井篩管包括一個卷繞成螺旋形狀的狹長的柔性管形篩管件。
歐洲專利EP0309186公開了一種改進(jìn)的螺旋形卷繞的篩管及其制造方法。
美國專利US2,346,885公開了一種深井篩管，它具有很高的強度。該篩管包括整體形成的管件，有許多相隔開的控分布在壁上，并穿過壁。
Jones.L.G的美國專利第4,945,991號“Methods for Gravel PackingWells”公布了一種大體上為矩形的篩管，該篩管具有帶孔的防護(hù)管，該管在篩管的整個長度上沿著縱向與篩管的外界相連，并在連接在一起的所有篩管部分之間進(jìn)行連接，從而形成流動通道使得攜帶有礫石的流體可以流入篩管/井眼環(huán)形空間，進(jìn)而對空隙區(qū)域或未填充區(qū)域進(jìn)行填充。這種裝置使得礫石/流體漿液能夠通過在篩管之上或附近的多個流動通路而進(jìn)入并進(jìn)行流動，并隨后向下流到篩管/井眼環(huán)形空間或多個附屬的帶孔防護(hù)管中。由于這些管中帶孔區(qū)域是有限的以及由于攜帶有礫石的漿液向篩管/井眼環(huán)形空間中的流動，而防止了漿液在帶孔的防護(hù)管中脫水，因而礫石漿液在帶孔防護(hù)管中不太可能被脫水，并更可能持續(xù)流過該防護(hù)管，直到到達(dá)沒有礫石或未被礫石所完全填充的篩管/井眼環(huán)形空間附近，在帶孔防護(hù)管中的礫石漿液隨后將流入未完全填充有礫石的環(huán)形空間。
美國專利4945991號的一個問題，是它需要太多的時間和勞動來在鉆井現(xiàn)場組裝該裝置，且將該裝置放置到井眼下也是非常麻煩的。另外，很難在該裝置被卡在井眼中或需要修理的情況下將其從井眼中取出。在組裝篩管時需要把各個相鄰的防護(hù)管連接起來并將其下入到井眼中是非常麻煩的工作。另外，在各個篩管單元的端部的無孔部分沒有使流體在填充礫石期間或在井的生產(chǎn)開始之后能夠流過篩管。日本專利申請?zhí)亻_6公布了一種油井篩管，它包括一條漿液流動通路，其中為了消除上述美國專利的缺點，在篩管線材的內(nèi)側(cè)設(shè)置了礫石供應(yīng)管和使這些供應(yīng)管與外部相連的開口。
然而，這種裝置沒有解決上述的需要大量的時間和勞動連接相鄰的篩管單元和防護(hù)管的問題。
日本專利申請33870/1993公布了一種油井篩管，它包括沿著篩管單元的各個連接部分的圓周方向設(shè)置并沿著篩管單元軸向方向延伸的支撐桿和繞在這些支撐桿的外表面上的具有預(yù)定的寬度的縫的線材，而在各個篩管單元的連接部分上形成有開口以使流體能夠在篩管單元的外部與內(nèi)部之間流動。這種油井篩管使得礫石在井眼的環(huán)形空間的整個范圍內(nèi)能夠得到有效的填充。然而，在這種油井篩管中，接合相鄰的篩管單元需要大量的時間和勞動的問題仍然沒有得到解決。
因而本發(fā)明的一個目的是提供一種油井篩管，它能夠減小在鉆井現(xiàn)場連接篩管單元并將連接的篩管單元下入到井眼中所需要的時間和勞動。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種油井篩管，它能夠使得礫石在篩管與井眼之間的環(huán)形空間的整個范圍內(nèi)得到有效的填充，而連接相鄰的篩管單元不再需要太多的時間和勞動。
本發(fā)明的第三個目的是提供一種油井篩管，它具有適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)從而保證制造出實現(xiàn)上述目的油井篩管，并提供了用于制作這種篩管的方法。
本發(fā)明的其他目的和特征通過以下的描述將變得更為明顯。
本發(fā)明提供了一種可卷繞的油井篩管，包括一個卷繞成螺旋形的狹長的柔性的管形篩管件，和設(shè)置成筒形并沿著篩管的軸向延伸的支撐裝置，以及設(shè)置在該支撐裝置的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫的線材裝置，其特征在于所述管形篩管件包括一個具有按照預(yù)定間距平行設(shè)置的狹長支撐桿組成的帶的形式的板材以及沿著與支撐桿相交的方向設(shè)置并被焊接在這些支撐桿上的桿形式的線材，所述板材被彎曲成螺旋形從而使得該板材沿著縱向的一個側(cè)邊緣與該板材的另一個側(cè)邊緣上毗接并被焊接在一起。
根據(jù)本發(fā)明，該油井篩管可以通過僅將可卷繞的篩管連續(xù)地打開而將打開的篩管下入到井眼中。因此避免了必須將篩管單元連接在一起的麻煩工作(例如將相繼的篩管單元的端部通過螺紋連接在前一個篩管的端部)，從而能夠大大減少安裝油井篩管所需的時間。另外，連接相鄰的篩管單元所必須的鉆機不再是必須的，因而節(jié)省了建設(shè)井眼所需的成本。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，管形篩管件包括被設(shè)置成筒形并沿著篩管的軸向延伸的支撐裝置和設(shè)置在該支撐裝置的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫的線材裝置。
根據(jù)用于達(dá)到本發(fā)明的第一和第二個目的的一個方面，該支撐裝置包括沿著篩管的圓周方向以預(yù)定的間距設(shè)置并沿著篩管的軸向在其整個長度上延伸的支撐桿以及螺旋地纏繞在支撐桿的外周邊上的線材裝置。
根據(jù)本發(fā)明的這個方面，由于沒有用于將篩管中的篩管單元連接在一起的無孔部分，因而礫石能夠在篩管與井眼之間的整個環(huán)形空間范圍內(nèi)得到最有效的填充。
根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，管形篩管件包括多個篩管單元，其中每一個篩管單元都包括按照預(yù)定間距沿著篩管的圓周方向設(shè)置并沿著篩管的軸向延伸的支撐桿；以螺旋盤管的方式設(shè)置在該支撐桿的外周邊上以形成具有預(yù)定間距的縫的線材；以及支撐桿的端部就被固定在其上且這些篩管單元中相鄰的篩管單元通過其連接在一起的端環(huán)。
在本發(fā)明的第三個方面，該管形篩管件包括多個篩管單元，這些篩管單元中的每一個篩管單元都包括以螺旋方式纏繞以形成具有預(yù)定螺距的支撐桿；沿著圓周方向平行設(shè)置以形成具有預(yù)定寬度的縫并沿著軸向延伸的縫的線材；以及一對端環(huán)，支撐桿就被固定在這些端環(huán)上，且篩管單元中相鄰的篩管單元在這些端環(huán)處被連接在一起。
根據(jù)達(dá)到本發(fā)明第一至第三個目的的第四個方面，該管形篩管件包括由按照預(yù)定的間距平行設(shè)置的狹長支撐桿組成的帶形的板材和沿著與支撐桿相交的方向設(shè)置且被焊接在這些支撐桿上的線材，所說的板材被彎曲且環(huán)繞成螺旋的形狀從而使得板材的沿著其縱向的一個側(cè)邊緣與該板材的另一個側(cè)邊緣毗接并焊接在一起。
根據(jù)本發(fā)明的這個方面，通過采用較小的篩管生產(chǎn)線，在不需要大的長生產(chǎn)線的情況下，能夠生產(chǎn)出較大長度的可卷繞的油井篩管。
依據(jù)達(dá)到本發(fā)明的第一個目的第五個方面的可卷繞的油井篩管，包括一個柔性狹長并具有預(yù)定間距的開口的帶孔的管和設(shè)置在其外周邊上的管形篩管件，該帶孔的管和管形篩管件被卷繞成螺旋形。
該管形篩管件可以由一個以螺旋盤管的方式卷繞在帶孔管的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫的線材構(gòu)成。
該狹長帶孔的管可以由帶孔的金屬薄板構(gòu)成，該薄板彎曲成螺旋形從而使得該金屬薄板的一個側(cè)邊緣沿著縱向與該金屬薄板的另一側(cè)邊緣毗接并被焊接在一起。
在本發(fā)明的第六個方面，管形篩管件包括由按照預(yù)定間距平行設(shè)置的狹長支撐桿組成的帶形的板材；以及沿著與支撐桿相交的方向設(shè)置并被焊接到這些支撐桿上的桿形的線材，所說的板材以螺旋盤管的方式卷繞在帶孔管的外周邊上從而使得該板材的一個側(cè)邊緣沿著該板材的縱向與該板材的另一側(cè)邊緣上毗接并被焊接在一起。
根據(jù)本發(fā)明的第七個方面，金屬薄板具有沿著縱向按照預(yù)定間距延伸的突出部，且管形篩管件由桿形的線材組成，這些線材被沿著與這些突出部相交的方向設(shè)置以形成具有預(yù)定寬度的縫并被焊接在這些突出部上。
通過由帶形的板材形成帶孔的管/或管形篩管件并將這種板材彎曲并卷繞成螺旋形，并在需要時使得使得該板材的一個側(cè)邊緣沿著該板材的縱向與該板材的另一個側(cè)邊緣上毗接并被焊接在一起，從而可以通過只采用較小的生產(chǎn)線而制成具有任何所希望的長度的篩管。
在本發(fā)明的第八個方面，管形篩管件包括能夠形成具有預(yù)定寬度的縫并沿著篩管的軸向延伸的平行設(shè)置在帶孔的管的周邊上的線材，以及以預(yù)定螺距卷繞在線材的外周邊上的支撐桿。
下面接合附圖描述最佳實施例。
在如圖中圖1是立體圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的可卷繞的油井篩管的一個實施例；圖2是該實施例的部分透視圖3是本發(fā)明的另一個實施例的部分的透視圖；圖4A和4B顯示了本發(fā)明的另一個實施例，其中圖4A是正視圖而圖4B是側(cè)視圖；圖5是立體圖，顯示了用作本發(fā)明的另一實施例中的帶形的板材；圖6是立體圖，顯示了用在同一實施例中的管形篩管件；圖7是立體圖，顯示了用于制造該實施例的板材的方法；圖8A和8B顯示了本發(fā)明的另一實施例，途中8A是側(cè)視圖而圖8B是正視圖；圖9A和9B顯示了本發(fā)明的另一實施例，途中9A是正視圖而圖9B是側(cè)視圖；圖10是部分的剖視圖，顯示了本發(fā)明的另一實施例；圖11是部分的剖視圖，顯示了本發(fā)明的另一實施例；圖12示意地顯示了用于制造圖10油井篩管的一種方法；圖13示意地顯示了用于制造油井篩管的另一實施例的方法；圖14是立體圖，示意地顯示了用于制造用在該油井篩管的另一實施例中的帶孔的管的一種方法；圖15是立體圖，示意地顯示了用于制造圖14的實施例的一種方法；圖16是立體圖，顯示了本發(fā)明的另一實施例；圖17顯示了常規(guī)的油井篩管；以及圖18顯示了在采用常規(guī)的油井篩管的情況下填充礫石的狀態(tài)。
圖1是立體圖，示意地顯示了根據(jù)本發(fā)明的可卷繞的油井篩管的基本概念。
在圖1的實施例中，一個可卷繞的油井篩管1由一定數(shù)目的篩管單元2構(gòu)成；篩管單元2由諸如鋼桿或者鋼絲的柔性材料制成，如圖2的部分剖視圖所示，這些篩管單元2在端環(huán)3處被焊接在相鄰的篩管單元上。如此彼此相連的篩管單元2組成了狹長管形篩管件4，它繞著一個滾筒5而被卷繞成螺旋形。
如圖2所示，各個篩管單元2包括沿著篩管單元2的軸向延伸并沿著圓周方向以預(yù)定的間距設(shè)置成的支撐桿6；楔形線材8，該楔形線材8被卷繞在支撐桿6的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的螺旋縫7；以及設(shè)置在篩管單元2的一端上的一對端環(huán)3，支撐桿6的端部就固定在支撐桿6的該端環(huán)上。制備所需數(shù)目的篩管單元2，且一個篩管單元2在相鄰的端環(huán)3處和相繼的篩管單元2焊接在一起以形成一個整體的管形篩管。因此，所需的所有篩管單元2都被連續(xù)地串聯(lián)接在一起，且篩管的已完成部分連續(xù)地被卷繞在滾筒5上以形成卷繞在滾筒5上的可卷繞的油井篩管1。
各個篩管單元2必須具有充分地柔性和彈性，以便能夠產(chǎn)生變形從而被卷繞在滾筒5上。支撐桿6和線材8的材料和大小根據(jù)這些要求來選擇。作為支撐桿6和線材8的材料，諸如碳鋼、不銹鋼和鎳鋼，在其柔性和強度上是適合的。
圖3顯示了本發(fā)明的另一實施例。在這個和隨后的實施例中，與圖1和2中相同的部件用相同的符號表示，并省略了對它們的詳細(xì)描述。
圖3所示的實施例中，各個篩管單元2包括以螺旋盤管的方式卷繞以形成具有預(yù)定螺距的支撐桿9；沿著軸向延伸的線材10，線材10沿著圓周方向彼此平行地設(shè)置在支撐桿9的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫。這些篩管單元2在端環(huán)3處被焊接在一起，且完成的部分象在圖2的實施例中那樣被連續(xù)地纏繞在滾筒5上，以形成卷繞在滾筒5上的可卷繞的油井篩管。
圖4A是本發(fā)明的另一實施例的正視圖，而圖4B是該實施例的側(cè)視圖。
該實施例適用于具有較小的總長度的可卷繞的油井篩管。該油井篩管由設(shè)置成筒形的支撐桿6和纏繞在支撐桿6的外周邊上以形成螺旋縫8a的線材8構(gòu)成，這些支撐桿6在可卷繞的油井篩管的整個長度上都是連續(xù)的和無接合點的。該實施例與圖1和2的實施例以及3的實施例的不同在于它沒有在那里需要進(jìn)行焊接的兩個端環(huán)3，3所形成的無孔部分。該實施例因而具有以下的優(yōu)點，即當(dāng)它被安裝在井眼中時，礫石能夠在篩管與井眼之間的環(huán)形空間中得到有效的填充。然而，在此實施例匯中，不能象在圖1至圖3的實施例中的那樣在篩管單元2至另一篩管單元的焊接完成時將該篩管連續(xù)地纏繞在滾筒5上。相反，在制作工廠需要長的生產(chǎn)場地。例如，長度為幾十米的支撐桿6的起點被一個可滑動地設(shè)置在該生產(chǎn)現(xiàn)場的固定卡盤所固定，且線材8被卷繞在這些支撐桿6周圍，并在支撐桿6繞著油井篩管的軸轉(zhuǎn)動并被沿著生產(chǎn)現(xiàn)場滑動的固定卡盤移動的同時，在一個靜止的焊接站被焊接到支撐桿6上。在完成了一定長度的線材8至支撐桿6上的焊接之后，固定卡盤被釋放并被移回到起始點，以在下一輪焊接的起始點附近固定住支撐桿6。隨后，在固定卡盤拖拉支撐桿6的同時，焊接工作重新開始。在該隨后的焊接工作中，需要對線材8的焊接已經(jīng)完成的支撐桿6的自身轉(zhuǎn)動的端部進(jìn)行支承。以此方式，可以制造幾十米長的油井篩管。在需要制造總的長度為幾百米或幾千米的油井篩管時，實際上不可能提供能夠延伸這樣長距離的夾具。在制造具有這樣大的長度的油井篩管時，更實際的是采用如圖1至3所示的制造方法，篩管單元2被連續(xù)地連接在一起，從而在連接起來后可以連續(xù)地纏繞在滾筒上。
圖5至7顯示了本發(fā)明的另一實施例。圖5是立體圖，顯示了由支撐桿和線材構(gòu)成的帶形板材；圖6是立體圖，顯示了通過將這種帶形板材14彎曲成螺旋形而形成的管形篩管件；圖7是立體圖，顯示了制造這種帶形板材的方法。
在此實施例中，管形篩管件4由帶形板材14構(gòu)成，而帶形板材14包括按照預(yù)定間距平行設(shè)置的狹長支撐桿11和桿形線材13，其中桿形線材13沿著與支撐桿11相交的方向設(shè)置以形成具有預(yù)定寬度的縫12并被焊接到這些支撐桿11上。該帶形板材14以這樣的方式被彎曲成螺旋形，即板材14的一個側(cè)邊緣14a沿著縱向與板材14的另外一個側(cè)邊緣14b毗接并被焊接在一起。
為了制造板材14，例如如圖7所示，用于形成支撐桿11的楔形線材從滾筒5上打開，且這些楔形線材的間距借助輸理部件16被調(diào)節(jié)到預(yù)定間距。形成線材13的桿形的楔形線材按照預(yù)定間距被一個一個地設(shè)置在滑動支撐桿11上，以使得各個桿形線材13的突出部與各個支撐桿11的突出部相毗接且支撐桿11與桿形線材13在它們的毗接點處被焊接在一起。如此完成的這種帶形板材以螺旋形的形式卷繞在一個滾筒(未示出)上。
在此實施例中，可以通過將支撐桿11和線材13構(gòu)成的帶形板材14從一個滾筒上打開并將該帶形板材14以螺旋形的方式彎曲和卷繞，以通過將側(cè)邊緣14a與側(cè)邊緣14b毗接并焊接在一起并最終將該管形篩管件4卷繞在一個滾筒上以制成可卷繞的油井篩管。因此，不需要其長度與該篩管的整個長度相等的生產(chǎn)線，而是能夠通過采用較小的篩管生產(chǎn)線生產(chǎn)具有任何所需長度的篩管。另外，由于此方式連續(xù)地制成的可卷繞的油井篩管沒有用于焊接相鄰單元的無孔段部分，因而礫石在篩管與井眼之間的環(huán)形空間的整個長度上都能夠得到有效的填充。
圖8A是本發(fā)明的另一實施例的側(cè)視圖，而圖8B是其正視圖。
在此實施例中，一個可卷繞的油井篩管包括一個柔性狹長的由碳鋼或類似的材料制成并帶有具有預(yù)定間距的開口17的帶孔的管18；以及卷繞在帶孔的管18的外周邊上用以形成具有預(yù)定間距的可卷繞的油井篩管19的線材20。
圖9A是本發(fā)明的另一實施例的正視圖，而圖9B是側(cè)視圖。
在此實施例中，一個可卷繞的油井篩管包括與圖8A和8B的管18類似的帶有開口17的狹長的帶孔的管18；支撐桿21，它們按照預(yù)定間距沿著圓周方向被設(shè)置在帶孔的管18的外周邊上并沿著軸向延伸；以及以螺旋盤管的方式卷繞在支撐桿21的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的螺旋縫19的線材20。這些支撐桿21和線材20構(gòu)成了柔性管部件4。
與圖9A和9B的實施例相反，柔性管部件4可以由以預(yù)定的螺距以螺旋形的方式卷繞的支撐桿和沿著圓周方向按照預(yù)定間距設(shè)置在連續(xù)支撐桿的外周邊上的軸向延伸的線材組成。
由于圖8和9的可卷繞的油井篩管是通過將連續(xù)且無接合點的管形篩管件覆蓋在帶孔的管上而制成的，這些篩管具有這樣的優(yōu)點，即在該篩管上沒有無孔的管部分，而另一方面，在生產(chǎn)井中，必須以與圖4的實施例相同的方式沿著直線設(shè)置具有與篩管的整個長度相同的長度的狹長的帶孔的管18，因而該篩管適合于具有較小長度的可卷繞的油井篩管。
圖10顯示了部分的另一實施例。
在此實施例中，象在圖8和9的實施例中那樣，一個可卷繞的油井篩管包括帶有開口17的狹長的帶孔的管18和具有與圖2的篩管單元2相同的結(jié)構(gòu)的、壓配在帶孔的管18上的篩管單元2。篩管單元2在相鄰的端環(huán)3處焊接在一起。為了制造這種篩管，如圖12所示，帶孔的管18被從一個滾筒24上打開，篩管單元2被連續(xù)地壓配到帶孔的管18上且篩管單元2的相鄰端環(huán)3被焊接在一起。
圖11顯示了本發(fā)明的另一實施例。
在此實施例中，可卷繞的油井篩管包括具有與圖10的帶孔的管18相同的結(jié)構(gòu)的狹長的帶孔的管18和具有與圖3的篩管單元2的相同的結(jié)構(gòu)的、壓配在帶孔的管18上的篩管單元。篩管單元2的相鄰端環(huán)被焊接在一起。
圖13示意地顯示了用于制造根據(jù)本發(fā)明的可卷繞的油井篩管的另一實施例的方法。
在此實施例中，可卷繞的油井篩管是通過打開帶有開口17并被卷繞在滾筒24上的狹長的帶孔的管18，并將從滾筒26上打開的、具有與圖5的帶形板材14相同結(jié)構(gòu)的帶形板材14以螺旋形的形式卷繞在帶孔的管18的外周邊上而形成的。如果需要的話，帶形板材14的側(cè)邊緣14a可以被焊接在其側(cè)邊緣14b上。如此形成的井篩1被卷繞在滾筒27上。
圖14和15顯示了本發(fā)明的另一實施例。圖14是立體圖，顯示了用于制造帶孔的管的方法，且圖15是立體圖，顯示了用于制造可卷繞的油井篩管的方法。在此實施例中，象在圖14中那樣，通過從一個滾筒33上打開一個由諸如碳鋼制成并帶有開口34的帶形金屬薄板35將該金屬薄板35以螺旋盤管的方式纏繞從而使得該金屬薄板35的一個側(cè)邊緣35a沿著縱向與其另一個側(cè)邊緣35b毗接并被焊接在一起而制成。
管形篩管件30包括帶形板材39，它如圖15所示地由支撐桿36和狹長線材38構(gòu)成；支撐桿36按照預(yù)定間距平行地設(shè)置，且狹長線材38沿著與支撐桿36相交的方向設(shè)置以形成具有預(yù)定寬度的縫37并被焊接在支撐桿36上。該篩管由帶孔的管33和以螺旋盤管的方式卷繞在帶孔的管32的外周邊上的帶形板材39構(gòu)成。
為了制造油井篩管1，如圖15所示，卷繞在滾筒33上的帶形金屬薄板35被打開并被以螺旋盤管的方式彎曲，從而使得兩個側(cè)邊緣彼此毗接并被焊接在一起，從而形成了帶孔的管32。同時，帶形板材39被從滾筒40上打開并以螺旋盤管的方式卷繞在剛剛形成的帶孔的管32的外周邊上，而此時離帶孔的管32的形成具有一定的延遲。由此形成了管形篩管件30。如果需要的話，管形篩管件30的一個側(cè)邊緣可以被焊接到另一側(cè)的邊緣上。
圖16是立體圖，顯示了本發(fā)明的另一實施例。
在此實施例中，構(gòu)成帶孔的管的帶形金屬薄板42具有開口48和按照預(yù)定間距設(shè)置并沿著縱向延伸的突出部43。一個管形篩管件44由沿著與這些突出部43相交的方向設(shè)置的桿形線材46構(gòu)成，以形成具有預(yù)定寬度的縫45并被焊接到這些突出部43上。
通過以這樣的方式將帶形金屬板42彎曲成螺旋形，可以制成可卷繞的油井篩管，即將帶形金屬板42的一個側(cè)邊緣與其另一側(cè)邊緣毗接并焊接在一起，并將所形成的篩管卷繞在一個滾筒(未顯示)上。
根據(jù)該實施例，由于突出部43能夠在帶形金屬板42的形成過程中與開口48同時形成，因而可以省去管形篩管件的支撐桿，且制造過程縮短。另外，能夠獲得非常強的篩管結(jié)構(gòu)。
在圖13的實施例中，帶形板材14是通過將桿形線材13設(shè)置在狹長支撐桿11上而獲得的。帶形板材14不僅限于這種結(jié)構(gòu)。例如，帶形板材可以通過按照預(yù)定間距平行地設(shè)置短的支撐桿，并沿著與這些支撐桿相交的方向設(shè)置狹長線材，并將這些線材與支撐桿在它們的交叉點焊接在一起而得以制成。
作為用于根據(jù)本發(fā)明的可卷繞的油井篩管的管形篩管件的材料，可以采用諸如上述的材料。例如，可以維持而采用歐洲專利申請No.94100134.9中公布的多層復(fù)合篩管。這種篩管包括多個彼此疊置的層構(gòu)成的過濾器，由所述多個層構(gòu)成的各個過濾器包括具有大體上為三角或梯形的截面的線材，這些線材彼此平行地設(shè)置并帶有大體上為三角或梯形的截面的線材，這些線材彼此平行地設(shè)置并帶有大體上為V形的、從形成在相應(yīng)的相鄰線材之間的篩管的表面向內(nèi)逐漸變寬的連續(xù)縫，相應(yīng)的相鄰過濾器中的一個過濾器的線材與另一過濾器的線材相交叉，且與相應(yīng)的相鄰過濾器在這些相應(yīng)過濾的線材的交叉點處被彼此固定在一起。
該帶形板材不僅限于帶縫油井篩管，且可以采用其他的篩管部件一諸如輾壓的金屬板材、帶縫的金屬板材和帶網(wǎng)眼的線材一作為帶形板材。
權(quán)利要求
1.一種可卷繞的油井篩管，包括一個柔性狹長的帶孔的管和設(shè)置在帶孔的管的周邊上的管形篩管件，該帶孔的管帶有預(yù)定間距的開口，該帶孔的管和管形篩管件被卷繞成螺旋形。
2.權(quán)利要求1的油井篩管，其特征在于管形篩管件由以螺旋盤管的方式卷繞在帶孔的管的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫的線材構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的油井篩管，其特征在于管形篩管件包括設(shè)置成筒形并沿著篩管的軸向延伸的支撐裝置和設(shè)置在該支撐裝置的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫的線材裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油井篩管，其特征在于支撐裝置包括沿著篩管的圓周方向以預(yù)定間距設(shè)置并沿著篩管的軸向在其整個長度上延伸的支撐桿；線材裝置包括以螺旋盤管的方式纏繞在支撐桿的外周邊上的線材。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的油井篩管，其特征在于支撐裝置包括在篩管的整個長度上以螺旋盤管的方式卷繞以形成具有預(yù)定螺距的支撐桿，而線材裝置包括沿著圓周方向平行地設(shè)置以形成具有預(yù)定寬度并沿著軸向延伸的線材。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的油井篩管，其特征在于管形篩管件包括多個篩管單元，這些篩管單元的每一個都包括沿著篩管的圓周方向按照預(yù)定間距設(shè)置并沿著篩管的軸向延伸的支撐桿；以螺旋盤管的方式卷繞在這些支撐桿的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫的線材；以及一對端環(huán)，支撐桿的端部被固定在這些端環(huán)上，且這些篩管單元的相鄰篩管單元在這些端環(huán)被連接在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的油井篩管，其特征在于管形篩管件包括多個篩管單元，這些篩管單元的每一個都包括以螺旋盤管的方式卷繞以形成預(yù)定螺距的支撐桿；沿著圓周方向平行地設(shè)置以形成具有預(yù)定寬度并沿著軸向延伸的線材；以及一對端環(huán)，這些支撐桿的端部被固定在這些端環(huán)上，且這些篩管單元的相鄰篩管單元在這些端環(huán)被連接在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的油井篩管，其特征在于管形篩管件包括一個板材和一個線材，該板材具有按照預(yù)定間距平行設(shè)置的狹長支撐桿組成的帶的形式，且這些線材具有沿著與支撐桿相交的方向設(shè)置并被焊接到這些支撐桿上的桿的形式，所述板材以螺旋盤管的方式被這樣地卷繞在帶孔的管的外周邊上，即板材的一個側(cè)邊緣沿著縱向與該板材的另一個側(cè)邊緣毗接并被焊接在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的油井篩管，其特征在于狹長的帶孔的管連接帶孔的金屬薄板，該薄板以這樣的方式被彎曲成螺旋形，即該金屬薄板的一個側(cè)邊緣沿著縱向與該金屬薄板的另一個側(cè)邊緣毗接并被焊接在一起。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的油井篩管，其特征在于管形篩管件包括一個板材和一個狹長線材，該板材具有按照預(yù)定間距平行設(shè)置的狹長支撐桿組成的帶的形式，且這些線材沿著與這些支撐桿相交的方向設(shè)置并被焊接到這些支撐桿上，所述板材被彎曲成螺旋形從而使得該板材的一個側(cè)邊緣沿著縱向與該板材的另一個側(cè)邊緣毗接并被焊接在一起。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的油井篩管，其特征在于管形篩管件包括一個板材和一個線材，該板材具有按照預(yù)定間距平行設(shè)置的狹長支撐桿組成的帶的形式，且這些線材沿著與這些支撐桿相交的方向設(shè)置并被焊接到這些支撐桿上，所述板材以螺旋盤管的方式被纏繞在帶孔的管的外周邊上從而使得該板材的一個側(cè)邊緣沿著縱向與該板材的另一個側(cè)邊緣毗接并被焊接在一起。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的油井篩管，其特征在于管形篩管件包括一個板材和一個線材，該板材具有按照預(yù)定間距平行設(shè)置的狹長支撐桿組成的帶的形式，且這些桿狀線材沿著與這些支撐桿相交的方向設(shè)置并被焊接到這些支撐桿上，所述板材以螺旋盤管的方式被如此地纏繞在帶孔的管的外周邊上，即該板材的一個側(cè)邊緣沿著縱向與該板材的另一個側(cè)邊緣毗接并被焊接在一起。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的油井篩管，其特征在于金屬板材具有沿著縱向延伸的、具有預(yù)定間距的突出部，且該管形篩管件由一些線材組成，這些線材具有沿著與這些突出部相交的方向設(shè)置的桿的形式以形成預(yù)定寬度的縫并被焊接在這些突出部上。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的油井篩管，其特征在于管形篩管件包括線材和支撐桿，這些線材被平行地設(shè)置在帶孔的管的周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫，且該支撐桿被以預(yù)定螺距卷繞在這些線材的外周邊上。
全文摘要
一種可卷繞的油井篩管,包括一個卷繞成螺旋形的狹長的柔性的管形篩管件,和設(shè)置成筒形并沿著篩管的軸向延伸的支撐裝置,以及設(shè)置在該支撐裝置的外周邊上以形成具有預(yù)定寬度的縫的線材裝置,管形篩管件包括一個具有按照預(yù)定間距平行設(shè)置的狹長支撐桿組成的帶形板材和沿著與支撐桿相交的方向設(shè)置并被焊接在這些支撐桿上的桿形線材,板材被彎曲成螺旋形從而使該板材沿著縱向的一個側(cè)邊緣與該板材的另一個側(cè)邊緣上毗接并被焊接在一起。
文檔編號B01D29/11GK1256352SQ9912363
公開日2000年6月14日 申請日期1999年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月11日
發(fā)明者永岡忠義, D·D·施帕林 申請人:株式會社永岡