專利名稱：整體濾件自潔篩管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油行業(yè)原油開采中使用的機(jī)械防砂裝置，具體 地說是一種防砂篩管。
背景技術(shù)：
目前，石油天然氣行業(yè)普遍采用防砂篩管進(jìn)行井下防砂，將地層
砂粒顆徑小于40微米的細(xì)粉砂隨油氣流產(chǎn)出地面，否則這些細(xì)粉砂顆 粒將堵塞井下的滲透率和防砂系統(tǒng)，并導(dǎo)致油井產(chǎn)量降低。
防砂篩管由基管和濾件組成，濾件由多個可分開的零件組裝在一 起構(gòu)成，其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配麻煩，不容易定位，強(qiáng)度低、受擠 壓后易變形，不能防細(xì)粉砂、滲透率低、擋砂精度差、易堵塞。

實(shí)用新型內(nèi)容
為解決上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種整體濾件自潔篩 管，其濾芯的各部分通過加強(qiáng)筋連接成一體，抗變形能力極強(qiáng)，濾縫 的大小保持穩(wěn)定，擋砂精度高，滲透率高，不易堵塞。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案 一種整體濾件自潔篩管，由基管和濾件組成，濾件裝在基管側(cè)壁 上的過濾孔中，過濾孔是一個帶有臺階面的通孔，其特征是所述濾 件由濾芯和保護(hù)蓋組成，濾芯由一個中心柱、數(shù)個過濾環(huán)、 一個固定 環(huán)組成；所述各過濾環(huán)的形狀相同，各過濾環(huán)的內(nèi)徑尺寸依次遞增， 各過濾環(huán)按內(nèi)徑尺寸的大小順序同軸心地嵌套在一起，中心柱嵌在內(nèi) 徑最小過濾環(huán)的里面，中心柱的形狀與內(nèi)徑最小過濾環(huán)的形狀對應(yīng)相 符，中心柱的外壁面與內(nèi)徑最小過濾環(huán)的內(nèi)壁面成間隙配合，從而形 成最內(nèi)圈濾縫；相鄰的兩個過濾環(huán)中，直徑較小的過濾環(huán)的外壁面與 直徑較大的過濾環(huán)的內(nèi)壁面成間隙配合，從而形成中間各圈濾縫；固 定環(huán)套在內(nèi)徑最大過濾環(huán)的外面，固定環(huán)的形狀與內(nèi)徑最大過濾環(huán)的 形狀對應(yīng)相符，固定環(huán)的內(nèi)壁面與內(nèi)徑最大過濾環(huán)的外壁面成間隙配 合，從而形成最外圈濾縫；所述中心柱、過濾環(huán)、固定環(huán)的之間通過 多條加強(qiáng)筋連接在一起，這些加強(qiáng)筋以中心柱為中心向外呈輻射狀均 布；所述中心柱的外壁面以及各過濾環(huán)的外壁面都是倒置的錐形面； 所述各過濾環(huán)的內(nèi)壁面以及固定環(huán)的內(nèi)壁面都是直面；固定環(huán)外壁的上部為錐形，下部為圓柱形；上部和下部之間的過渡處形成一個環(huán)形 凸臺，該環(huán)形凸臺卡裝在所述過濾孔內(nèi)的臺階面上；所述保護(hù)蓋的形 狀與固定環(huán)上部的形狀對應(yīng)相符；保護(hù)蓋罩在固定環(huán)的上部，保護(hù)蓋 的頂面上開有多個氣窗。
所述中心柱的頂面高于各過濾環(huán)的頂面，所述固定環(huán)的頂面與中 心柱的頂面平齊。
所述過濾環(huán)為圓形、方形、多邊形中的一種。
本實(shí)用新型有以下積極有益效果由于采用上述結(jié)構(gòu)，各濾芯的 濾縫大小均勻一致,每個濾縫成為上窄下寬的喇叭形，防砂性能優(yōu)異, 精度可達(dá)10um;濾縫光潔度高，比面積小、滲濾阻力小，壓降低， 不會造成篩管堵塞，細(xì)粉砂不會在篩管內(nèi)聚集。
中心柱、過濾環(huán)、固定環(huán)通過加強(qiáng)筋連成為一整體，形成的濾縫 具有極強(qiáng)抗破壞能力，抗拉、抗扭、抗壓、抗彎、抗擠。
中心柱、過濾環(huán)、固定環(huán)可以由優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料壓制而成，特殊 井況可選特殊的材料，因此具有很強(qiáng)的抗溫、抗酸堿鹽腐蝕的能力， 廣泛適應(yīng)于各種地質(zhì)特征的油氣井生產(chǎn)防砂。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的分解圖。
圖3是圖2中濾件的放大圖。
圖4是圖3的仰視圖。
圖5是圖1的半剖視圖。
圖6是圖5的A局部的放大圖。
圖7是圖3的分解圖。
圖8是圖7中濾芯的局部剖視圖。
圖9是圖8的仰視圖。
圖10是圖3的剖視圖。
圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是圖11中濾件的放大圖。
圖13是圖12的仰視圖。
圖14是圖12的分解圖。
圖15是圖14中濾芯的局部剖視圖。
圖16是圖15的仰視圖。
圖17是圖12的剖視圖。
圖18是本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖19是圖18中濾件的放大圖。
圖20是圖19的仰視圖。圖21是圖19的分解圖。
圖22是圖21中濾芯的局部剖視圖。
圖23是圖22的仰視圖。
圖24是圖19的剖視圖。
具體實(shí)施方式
11中心柱 12過濾環(huán) 14過濾環(huán) 15固定環(huán) 153下部 18濾縫 21中心柱 22過濾環(huán) 23過濾環(huán) 24過濾環(huán) 25過濾環(huán) 26過濾環(huán) 27固定環(huán) 273下部 28螺紋 31濾縫 34濾縫 40保護(hù)蓋 43頂面 50加強(qiáng)筋 54頂面 60過濾孔
實(shí)施例一
101外壁面 201外壁面 301外壁面 401外壁面 501上部 504環(huán)形凸臺 9濾縫 111外壁面
121外壁面
141外壁面 151上部 154環(huán)形凸臺 19氣窗 211外壁面 221外壁面 231外壁面 241外壁面 251外壁面 261外壁面 271上部 274環(huán)形凸臺
29接箍
32濾縫
35濾縫
41頂面
44頂面
51頂面
55頂面
601臺階面
202內(nèi)壁面 302內(nèi)壁面
402內(nèi)壁面
502內(nèi)壁面
6濾縫
IO基管
7濾縫
內(nèi)壁面 142內(nèi)壁面 152內(nèi)壁面 16濾縫 20濾件
13通道
17濾縫
222內(nèi)壁面 232內(nèi)壁面 242內(nèi)壁面 252內(nèi)壁面 262內(nèi)壁面 272內(nèi)壁面
f￡柱環(huán)環(huán)環(huán)環(huán)部
標(biāo)心濾濾濾定下縫
^中過過過固g濾
醫(yī)1234558
芯縫縫面面面
濾*歉頂頂頂
o 3 6 2 5 2
3 3 3 4 4 5請參照圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、 圖10;本實(shí)用新型是一種整體濾件自潔篩管，由基管10和濾件20組 成，濾件20嵌裝在基管l側(cè)壁上的過濾孔60中，過濾孔60是一個帶 有臺階面的通孔，濾件20由濾芯30和保護(hù)蓋40組成，濾芯30由一 個中心柱l、三個過濾環(huán)2、 3、 4、 一個固定環(huán)5組成；
各過濾環(huán)2、 3、 4的形狀相同，各過濾環(huán)2、 3、 4的內(nèi)徑尺寸依 次遞增，各過濾環(huán)2、 3、 4按內(nèi)徑尺寸的大小順序同軸心地嵌套在一 起，中心柱1嵌在內(nèi)徑最小過濾環(huán)2的里面，中心柱l的形狀與內(nèi)徑 最小過濾環(huán)2的形狀對應(yīng)相符，中心柱1的外壁面101與內(nèi)徑最小過 濾環(huán)2的內(nèi)壁面202成間隙配合，從而形成最內(nèi)圈濾縫6;
相鄰的兩個過濾環(huán)2、 3中，直徑較小的過濾環(huán)2的外壁面201 與直徑較大的過濾環(huán)3的內(nèi)壁面302成間隙配合，從而形成濾縫7;
相鄰的兩個過濾環(huán)3、 4中，直徑較小的過濾環(huán)3的外壁面301 與直徑較大的過濾環(huán)4的內(nèi)壁面402成間隙配合，從而形成濾縫8;
固定環(huán)5套在內(nèi)徑最大過濾環(huán)4的外面，固定環(huán)5的形狀與內(nèi)徑 最大過濾環(huán)4的形狀對應(yīng)相符，固定環(huán)5的內(nèi)壁面502與內(nèi)徑最大過 濾環(huán)4的外壁面401成間隙配合，從而形成最外圈濾縫9;
中心柱的外壁面101以及各過濾環(huán)的外壁面201、 301、 401都是 倒置的錐形面；各錐形面的錐度在2至60度之間。各過濾環(huán)的內(nèi)壁面 202、 302、 402以及固定環(huán)的內(nèi)壁面502都是直面；從而使濾縫6、 7、 8、 9都成為上部開口小，下部開口大的錐形縫；
過濾環(huán)2、 3、 4都為圓環(huán)狀，中心柱l、過濾環(huán)2、過濾環(huán)3、過 濾環(huán)4、固定環(huán)5之間通過多條加強(qiáng)筋50連接在一起，這些加強(qiáng)筋50 以中心柱1為中心向外呈輻射狀均布；
固定環(huán)5外壁的上部501為錐形，下部503為圓柱形；上部和下 部之間的過渡處形成一個環(huán)形凸臺504，該環(huán)形凸臺504卡裝在過濾 孔60內(nèi)的臺階面601上如圖6所示；
保護(hù)蓋40的形狀與固定環(huán)5上部的形狀對應(yīng)相符；保護(hù)蓋40罩 在固定環(huán)5的上部，保護(hù)蓋40的頂面上開有多個氣窗19。
基管10的兩端設(shè)置有螺紋28，螺紋28用于與接箍29連接，通 過接箍29可將多個基管10串聯(lián)起來。
請參照圖10，中心柱1的頂面41高于各過濾環(huán)2、 3、 4的頂面 42、 43、 44，固定環(huán)5的頂面45與中心柱1的頂面41平齊。從而形 成了導(dǎo)流的通道13。使保護(hù)蓋40的氣窗19與各濾縫6、 7、 8、 9能 夠連通。 實(shí)施例二
請參照圖11、圖12、圖13、圖14、圖15、圖16、圖17;本實(shí) 用新型是一種整體濾件自潔篩管，由基管IO和濾件20組成，濾件20 嵌裝在基管l側(cè)壁上的過濾孔60中，過濾孔60是一個帶有臺階面的通孔，濾件20由濾芯30和保護(hù)蓋40組成，濾芯30由一個中心柱11、 兩個過濾環(huán)12、 14、 一個固定環(huán)15組成；
過濾環(huán)12、 14的形狀相同，過濾環(huán)12、 14的內(nèi)徑尺寸依次遞增， 過濾環(huán)12、 14按內(nèi)徑尺寸的大小順序同軸心地嵌套在一起，中心柱 11嵌在內(nèi)徑最小過濾環(huán)12的里面，中心柱11的形狀與內(nèi)徑最小過濾 環(huán)12的形狀對應(yīng)相符，中心柱11的外壁面111與內(nèi)徑最小過濾環(huán)12 的內(nèi)壁面122成間隙配合，從而形成最內(nèi)圈濾縫16;
相鄰的兩個過濾環(huán)12、 14中，直徑較小的過濾環(huán)12的外壁面121 與直徑較大的過濾環(huán)14的內(nèi)壁面142成間隙配合，從而形成濾縫17;
固定環(huán)15套在內(nèi)徑最大過濾環(huán)14的外面，固定環(huán)15的形狀與 內(nèi)徑最大過濾環(huán)14的形狀對應(yīng)相符，固定環(huán)15的內(nèi)壁面152與內(nèi)徑 最大過濾環(huán)14的外壁面141成間隙配合，從而形成最外圈濾縫18;
過濾環(huán)12、 14都為方環(huán)形狀，中心柱11、過濾環(huán)12、過濾環(huán)14、 固定環(huán)15之間通過多條加強(qiáng)筋50連接在一起，這些加強(qiáng)筋以中心柱 為中心向外呈輻射狀均布；
固定環(huán)15外壁的上部151為圓錐形，下部153為圓柱形；上部 和下部之間的過渡處形成一個環(huán)形凸臺154，該環(huán)形凸臺154卡裝在 過濾孔60內(nèi)的臺階面上；
保護(hù)蓋40的形狀與固定環(huán)15上部的形狀對應(yīng)相符；保護(hù)蓋40 罩在固定環(huán)15的上部，保護(hù)蓋40的頂面上開有多個氣窗19。
中心柱11的外壁面111以及各過濾環(huán)的外壁面121、 141都是倒 置的錐形面；各錐形面的錐度在2至60度之間。
各過濾環(huán)的內(nèi)壁面122、 142以及固定環(huán)的內(nèi)壁面152都是直面； 從而使濾縫16、 17、 18都成為上部開口小，下部開口大的錐形縫；
基管10的兩端設(shè)置有螺紋28，螺紋28用于與接箍29連接，通 過接箍29可將多個基管10串聯(lián)起來。
請參照圖17，中心柱11的頂面51高于過濾環(huán)12、 14的頂面52、 54，固定環(huán)15的頂面55與中心柱11的頂面51平齊。從而形成了導(dǎo) 流的通道13。通道13將保護(hù)蓋40的氣窗19與濾縫16、 17、 18連通。
實(shí)施例三
請參照圖18、圖19、圖20、圖21、圖22、圖23、圖24;本實(shí) 用新型是一種整體濾件自潔篩管，由基管10和濾件20組成，濾件20 嵌裝在基管1側(cè)壁上的過濾孔60中，過濾孔60是一個帶有臺階面的 通孔，濾件20由濾芯30和保護(hù)蓋40組成，濾芯30由一個中心柱21、 五個過濾環(huán)22、 23、 24、 25、 26、 一個固定環(huán)27組成；
各過濾環(huán)22、 23、 24、 25、 26的形狀相同，各過濾環(huán)22、 23、 24、 25、 26的內(nèi)徑尺寸依次遞增，各過濾環(huán)22、 23、 24、 25、 26按 內(nèi)徑尺寸的大小順序同軸心地嵌套在一起。
中心柱21嵌在內(nèi)徑最小過濾環(huán)22的里面，中心柱21的形狀與
7內(nèi)徑最小過濾環(huán)22的形狀對應(yīng)相符，中心柱21的外壁面211與內(nèi)徑 最小過濾環(huán)22的內(nèi)壁面222成間隙配合，從而形成最內(nèi)圈濾縫31;
相鄰的兩個過濾環(huán)22、 23中，直徑較小的過濾環(huán)22的外壁面221 與直徑較大的過濾環(huán)23的內(nèi)壁面232成間隙配合，從而形成濾縫32;
相鄰的兩個過濾環(huán)23、 24中，直徑較小的過濾環(huán)23的外壁面231 與直徑較大的過濾環(huán)24的內(nèi)壁面242成間隙配合，從而形成濾縫33;
相鄰的兩個過濾環(huán)24、 25中，直徑較小的過濾環(huán)24的外壁面241 與直徑較大的過濾環(huán)25的內(nèi)壁面252成間隙配合，從而形成濾縫34;
相鄰的兩個過濾環(huán)25、26中，直徑較小的過濾環(huán)25的外壁面251 與直徑較大的過濾環(huán)26的內(nèi)壁面262成間隙配合，從而形成濾縫35;
固定環(huán)27套在內(nèi)徑最大過濾環(huán)26的外面，固定環(huán)27形狀與內(nèi) 徑最大過濾環(huán)26形狀對應(yīng)相符，固定環(huán)27內(nèi)壁面272與內(nèi)徑最大過 濾環(huán)26的外壁面261成間隙配合，從而形成最外圈濾縫36;
上述中心柱21的外壁面211以及各過濾環(huán)的外壁面221、 231、 241、 251、 261都是倒置的錐形面；各錐形面的錐度在2至60度之間。
各過濾環(huán)的內(nèi)壁面222、 232、 242、 252、 262以及固定環(huán)27的 內(nèi)壁面272都是直面；從而使濾縫31、 32、 33、 34、 35、 36都成為上
部開口小，下部開口大的錐形縫；
過濾環(huán)22、 23、 24、 25、 26都是六方環(huán)狀，中心柱21、過濾環(huán) 22、過濾環(huán)23、過濾環(huán)24、過濾環(huán)25、過濾環(huán)26、固定環(huán)27之間通 過多條加強(qiáng)筋50連接在一起，這些加強(qiáng)筋以中心柱21為中心向外呈 輻射狀均布；
固定環(huán)27外壁的上部271為錐形，下部273為柱形；上部和下 部之間的過渡處形成一個環(huán)形凸臺274，該環(huán)形凸臺274卡裝在過濾 孔60內(nèi)的臺階面上；
保護(hù)蓋40的形狀與固定環(huán)27上部的形狀對應(yīng)相符；保護(hù)蓋40 罩在固定環(huán)27的上部，保護(hù)蓋40的頂面上開有多個氣窗19。
由于采用上述結(jié)構(gòu)，各濾縫成為上窄下寬的喇叭形，各濾芯的濾 縫大小均勻一致，防砂性能優(yōu)異，精度可達(dá)10um，濾縫光潔度高，比 面積小、滲濾阻力小，壓降低；不會造成篩管堵塞；細(xì)粉砂不會在篩 管內(nèi)聚集，中心柱、過濾環(huán)、固定環(huán)通過加強(qiáng)筋連成為一整體，形成 的濾縫具有極強(qiáng)抗破壞能力，抗拉、抗扭、抗壓、抗彎、抗擠。
中心柱、過濾環(huán)、固定環(huán)可以由優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料壓制而成，特殊 井況可選特殊的材料，因此具有很強(qiáng)的抗溫、抗酸堿鹽腐蝕等能力， 廣泛適應(yīng)于各種地質(zhì)特征的油氣井生產(chǎn)防砂。
權(quán)利要求1.一種整體濾件自潔篩管，由基管和濾件組成，濾件裝在基管側(cè)壁上的過濾孔中，過濾孔是一個帶有臺階面的通孔，其特征是所述濾件由濾芯和保護(hù)蓋組成，濾芯由一個中心柱、數(shù)個過濾環(huán)、一個固定環(huán)組成；所述各過濾環(huán)的形狀相同，各過濾環(huán)的內(nèi)徑尺寸依次遞增，各過濾環(huán)按內(nèi)徑尺寸的大小順序同軸心地嵌套在一起，中心柱嵌在內(nèi)徑最小過濾環(huán)的里面，中心柱的形狀與內(nèi)徑最小過濾環(huán)的形狀對應(yīng)相符，中心柱的外壁面與內(nèi)徑最小過濾環(huán)的內(nèi)壁面成間隙配合，從而形成最內(nèi)圈濾縫；相鄰的兩個過濾環(huán)中，直徑較小的過濾環(huán)的外壁面與直徑較大的過濾環(huán)的內(nèi)壁面成間隙配合，從而形成中間各圈濾縫；固定環(huán)套在內(nèi)徑最大過濾環(huán)的外面，固定環(huán)的形狀與內(nèi)徑最大過濾環(huán)的形狀對應(yīng)相符，固定環(huán)的內(nèi)壁面與內(nèi)徑最大過濾環(huán)的外壁面成間隙配合，從而形成最外圈濾縫；所述中心柱、過濾環(huán)、固定環(huán)的之間通過多條加強(qiáng)筋連接在一起，這些加強(qiáng)筋以中心柱為中心向外呈輻射狀均布；所述中心柱的外壁面以及各過濾環(huán)的外壁面都是倒置的錐形面；所述各過濾環(huán)的內(nèi)壁面以及固定環(huán)的內(nèi)壁面都是直面；固定環(huán)外壁的上部為錐形，下部為圓柱形；上部和下部之間的過渡處形成一個環(huán)形凸臺，該環(huán)形凸臺卡裝在所述過濾孔內(nèi)的臺階面上；所述保護(hù)蓋的形狀與固定環(huán)上部的形狀對應(yīng)相符；保護(hù)蓋罩在固定環(huán)的上部，保護(hù)蓋的頂面上開有多個氣窗。
2、 如權(quán)利要求1所述的整體濾件自潔篩管，其特征是所述中 心柱的頂面高于各過濾環(huán)的頂面，所述固定環(huán)的頂面與中心柱的頂面 平齊。
3、 如權(quán)利要求1所述的整體濾件啟潔篩管，其特征是所述過 濾環(huán)為圓形、方形中的一種。
專利摘要一種整體濾件自潔篩管，由基管和濾件組成，濾件由濾芯和保護(hù)蓋組成，濾芯由一個中心柱、數(shù)個過濾環(huán)、一個固定環(huán)組成；各過濾環(huán)同軸心地嵌套在一起，中心柱嵌在內(nèi)徑最小過濾環(huán)的里面，固定環(huán)套在內(nèi)徑最大過濾環(huán)的外面，固定環(huán)的形狀與內(nèi)徑最大過濾環(huán)的形狀對應(yīng)相符，中心柱、過濾環(huán)、固定環(huán)的之間通過多條加強(qiáng)筋連接在一起，這些加強(qiáng)筋以中心柱為中心向外呈輻射狀均布；中心柱的外壁面以及各過濾環(huán)的外壁面都是倒置的錐形面；各過濾環(huán)的內(nèi)壁面以及固定環(huán)的內(nèi)壁面都是直面；保護(hù)蓋罩在固定環(huán)的上部，保護(hù)蓋的頂面上開有多個氣窗。本實(shí)用新型的整體濾件自潔篩管，抗變形能力極強(qiáng)，濾縫的大小保持穩(wěn)定，擋砂精度高，滲透率高，不易堵塞。
文檔編號E21B43/08GK201391291SQ200920145458
公開日2010年1月27日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者楊經(jīng)貴, 虎 陳, 陳華群, 黃和木 申請人:浙江省星炬科技有限公司