專利名稱：鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型有關(guān)一種油田生產(chǎn)中起油砂分離作用的機械防砂結(jié)構(gòu)，尤其是 指一種鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管。
背景技術(shù)：
油井出砂是影響油田產(chǎn)能建設的一大難題。因此，防砂技術(shù)也是石油科技 人員不斷攻關(guān)的重大課題。
目前，油井防砂技術(shù)種類很多，按完井先后可分為先期防砂和后期防砂， 按功能可分為機械防砂和化學防砂等。
在機械防砂中又分為繞線篩管防砂、割縫篩管防砂和膨脹篩管防砂等。其 中繞線篩管防砂中使用的繞線篩管的砂縫為外縫口寬度大于內(nèi)縫口寬度的結(jié) 構(gòu)，容易在砂縫內(nèi)堵塞砂粒而失去防砂作用。另外，在打彎井和水平井時，篩 管有彎曲過程，在地層巖石擠壓作用下，會產(chǎn)生繞線變形、脫落，經(jīng)常造成井
下事故。對于膨脹篩管防砂則存在施工比較復雜的問題。如圖7所示，割縫篩 管防砂是現(xiàn)有傳統(tǒng)防砂方式中較常使用的，割縫篩管防砂中的割縫篩管是在基 管上設定的部位直接割出多條直縫，也就是說砂縫的外縫口寬度與內(nèi)縫口寬度 一致，由于該割縫篩管是直接在基礎管上割縫，其加工工藝決定了砂縫的寬度 較大，從而導致其存在有防細砂能力差，容易被堵塞，且堵塞清除困難的缺點。
實用新型內(nèi)容
有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種具有防砂效果好、本身具有自 潔功能、可防止砂粒因沉積而堵塞的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管。
為達到上述目的，本實用新型提供的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管包括基礎管和 多數(shù)個弧形鑲片；基礎管沿其長度方向開設有多數(shù)個開孔；弧形鑲片的曲率與厚度均與基礎管的曲率與管壁厚度一致；將弧形鑲片嵌入所述開孔內(nèi)，并將弧 形鑲片兩端面與所述開孔兩端面焊接連接，在弧形鑲片的兩側(cè)面與開孔的兩側(cè) 面之間分別形成有兩個以所述基礎管、弧形鑲片外表面間的縫隙為短邊、以所 述基礎管、弧形鑲片內(nèi)表面間的縫隙為長邊的內(nèi)梯形砂縫。
兩個相鄰的開孔平行并列地分布在所述基礎管的管壁上，在所述基礎管的 管壁形成有開孔段和用于增加所述基礎管強度的支撐段，且所述開孔段與所述 支撐段間隔排列。
相鄰兩個開孔段的開孔沿所述基礎管的長度方向呈交錯排布。 相鄰兩個開孔段的開孔沿所述基礎管的長度方向呈同軸對齊排列。 所述弧形鑲片為與所述基礎管管壁管徑相同的管材所制成。
弧形鑲片外表面的寬度與所述開孔的寬度之間的尺寸偏差為0.1mm~ 0.5mm之間。
內(nèi)梯形砂縫的兩個側(cè)面之間的夾角小于45度，且內(nèi)梯形砂縫的外表面縫寬 為0.05mm ~ 0.25mm之間。
借由本實用新型的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，可以使內(nèi)梯形割縫在篩管外表 面縫寬為0.05mm ~0.25mm，有效地起到了防砂的目的，同時由于篩管外表面縫 隙寬度小，而篩管內(nèi)表面割縫寬度大，只要小粒徑的砂能進入縫隙，就不會堵 塞，因此本實用新型的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管不僅能防砂，還可以實現(xiàn)自潔功 能，防止了砂粒因沉積而堵塞。
圖1為本實用新型鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管的基礎管與弧形鑲片的立體示意
圖2為本實用新型的基礎管在開孔段沿垂直于篩管軸向方向的截面示意
圖3為本實用新型的弧形鑲片截面示意圖；。
圖4為本實用新型鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管在開孔段沿垂直于篩管軸向方向的截面示意圖5為圖4中內(nèi)梯形砂縫的放大示意圖； 圖6為本實用新型鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管的立體示意圖； 圖7為傳統(tǒng)直縫防砂篩管截面示意圖。
具體實施方式
結(jié)合附圖對本實用新型的最佳實施例做如下描述
如圖1所示，本實用新型的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管包括基礎管1與多數(shù)個 弧形鑲片2，基礎管1上沿其長度方向開設有多數(shù)個開孔101，兩個相鄰的開孔 101平行并列地分布在基礎管1的管壁上，并且在基礎管1的管壁形成有開孔 段10和用于增加基礎管1強度的支撐段ll，開孔段10與支撐段11間隔排列， 相鄰兩個開孔段10的開孔101沿基礎管1的長度方向呈交錯排布，相鄰兩個開 孔段10的開孔101也可以沿基礎管1的長度方向呈同軸對齊排列。如圖2所示， 開孔101環(huán)繞基礎管1的管壁外周緣均勻排列，開孔101沿所述基礎管1直徑 方向的截面為長方形，每個開孔101的寬度一致。如圖3所示，采用與基礎管 1管徑管壁相同的管材，制成長度與開孔101 —致、外表面寬度略小于開孔101 寬度的弧形鑲片2,弧形鑲片2的曲率與厚度均與所述基礎管1的曲率與管壁 厚度一致，弧形鑲片2外表面的寬度與開孔101的寬度之間的尺寸偏差介于 0.1mm 0.5mm之間，弧形鑲片2外表面寬度大于內(nèi)表面寬度，即兩側(cè)面有夾 角，將弧形鑲片2居中嵌入開孔101，沿長度方向?qū)㈤_孔101兩端面與弧形鑲 片2兩端面焊接連接。如圖4所示，弧形鑲片2兩側(cè)面與開孔101內(nèi)側(cè)面形成 夾角，且截面呈梯形，以基礎管1、弧形鑲片2外表面間的縫隙為短邊，以基 礎管1、弧形鑲片2內(nèi)表面間的縫隙為長邊，這樣在每個弧形鑲片2兩側(cè)各形 成一個內(nèi)梯形砂縫12，內(nèi)梯形砂縫12的兩個側(cè)面之間的夾角e小于45度(如 圖5所示)，如圖6所示，本實用新型的弧形鑲片2焊接在開孔IOI后在管體上 形成內(nèi)梯形砂縫12。
本實用新型的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管它突破了傳統(tǒng)直縫篩管的縫隙界限。目前的直縫篩管因加工工藝限制其縫隙無法小于0.20mm,也就是說小于 0.20mm的砂?？梢灾苯油ㄟ^直縫篩管進入油管。而本實用新型鑲片式內(nèi)梯形防 砂篩管，由于釆用將弧形鑲片2嵌入并焊接在開孔101內(nèi)的工藝，內(nèi)梯形砂縫 12外表面的縫隙寬度可以按油井出砂粒徑的大小要求來制造，因此可將內(nèi)梯形 砂縫12外表面的縫隙寬度d加工出在0.05mm ~ 0.25mm的范圍，適合油田生 產(chǎn)的一切狀況。
如圖4所示，本實用新型的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管為完全內(nèi)梯形，相比繞 線篩管的內(nèi)外喇叭口形狀，排除了外壁停砂可能。并且由于內(nèi)梯形砂縫12不存 在直縫區(qū)，沿砂縫由管外向管內(nèi)，篩管外表面縫隙寬度最小，而篩管內(nèi)表面砂 縫寬度最大，因此只要小粒徑的砂能進入縫隙，就不會堵塞，因此這種鑲片式 內(nèi)梯形防砂篩管不僅能防砂，同時它本身還有自潔功能，防止了砂粒因沉積而 堵塞。
本實用新型中篩管設有多個開孔段10,相鄰開孔段10間留有足夠長度的 支撐段ll，而且相鄰開孔段10間開孔101沿基礎管1的軸向交錯排布，此兩 項措施使整個管柱強度能承受井下地層賦予它的軸徑向壓力。
以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型 的保護范圍。
權(quán)利要求1、一種鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，其特征在于，包括基礎管和多數(shù)個弧形鑲片；所述基礎管沿其長度方向開設有多數(shù)個開孔；所述弧形鑲片的曲率與厚度均與所述基礎管的曲率與管壁厚度一致，所述弧形鑲片嵌入所述開孔內(nèi)由所述弧形鑲片的兩端面與所述開孔的兩端面焊接連接，在所述弧形鑲片的兩側(cè)面與所述開孔的兩側(cè)面之間分別形成有兩個以所述基礎管、弧形鑲片外表面間的縫隙為短邊、以所述基礎管、弧形鑲片內(nèi)表面間的縫隙為長邊的內(nèi)梯形砂縫。
2、 如權(quán)利要求l所述的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，其特征在于，所述兩個相 鄰的開孔平行并列地分布在所述基礎管的管壁上，在所述基礎管的管壁形成有 開孔段和用于增加所述基礎管強度的支撐段，且所述開孔段與所述支撐段間隔 排列。
3、 如權(quán)利要求2所述的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，其特征在于，所述相鄰兩 個開孔段的開孔沿所述基礎管的長度方向呈交錯排布。
4、 如權(quán)利要求2所述的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，其特征在于，所述相鄰兩個開孔段的開孔沿所述基礎管的長度方向呈同軸對齊排列。
5、 如權(quán)利要求l所述的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，其特征在于，所述弧形鑲 片由與所述基礎管管壁管徑相同的管材制成。
6、 如權(quán)利要求l所述的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，其特征在于，所述弧形鑲 片外表面的寬度與所述開孔的寬度之間的尺寸偏差介于0.1mm 0.5mm之間。
7、 如權(quán)利要求l所述的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，其特征在于，所述內(nèi)梯形 砂縫的兩個側(cè)面之間的夾角小于45度，所述內(nèi)梯形砂縫的外表面縫寬為 0.05mm ~ 0.25mm之間。
專利摘要本實用新型公開了一種鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，其包括基礎管和多數(shù)個弧形鑲片；所述基礎管沿其長度方向開設有多數(shù)個開孔；所述弧形鑲片的曲率與厚度均與所述基礎管的曲率與管壁厚度一致，將所述弧形鑲片嵌入所述開孔內(nèi)由所述弧形鑲片的兩端面與所述開孔的兩端面焊接連接，在所述弧形鑲片的兩側(cè)面與所述開孔的兩側(cè)面之間分別形成有兩個以所述基礎管、弧形鑲片外表面間的縫隙為短邊、以所述基礎管、弧形鑲片內(nèi)表面間的縫隙為長邊的內(nèi)梯形砂縫。借由本實用新型的鑲片式內(nèi)梯形防砂篩管，可以實現(xiàn)防砂及自潔的效果，防止了砂粒因沉積而堵塞。
文檔編號E21B43/08GK201377311SQ20092000970
公開日2010年1月6日 申請日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
發(fā)明者劉權(quán)國, 周長福, 張宏祥, 張德生 申請人:遼寧華孚石油高科技股份有限公司