本發(fā)明涉及一種防砂篩管，尤其是一種可變徑防砂篩管。

背景技術(shù)：

油井出砂是疏松砂巖油氣藏開(kāi)發(fā)與管柱作業(yè)施工中長(zhǎng)期面臨的難題。試油測(cè)試作為油井管柱作業(yè)施工的一種，可獲取動(dòng)態(tài)條件下地層產(chǎn)能、液性資料?，F(xiàn)有施工工藝，管柱往往需要在井下呆半個(gè)月甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。在此過(guò)程中，由于地層壓力的恢復(fù)與釋放以及試油測(cè)試中井眼流體的流動(dòng)，往往會(huì)引起地層出砂，地層出砂一方面會(huì)導(dǎo)致測(cè)試管柱堵塞,從而使試油測(cè)試不能取全取準(zhǔn)地層資料；另一方面地層產(chǎn)出砂子會(huì)在封隔器上方堆積，引起封隔器無(wú)法正常解封，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)測(cè)試工具串砂埋井底，對(duì)施工過(guò)程造成極大的困難，尤其是在多層分層測(cè)試中，工具串在井下工作的時(shí)間更長(zhǎng)，出現(xiàn)這種狀況的概率更高。因此，為了解決油氣井測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)的地層出砂問(wèn)題，提出了一種通過(guò)施加井下動(dòng)力實(shí)現(xiàn)防砂篩管變徑，使其緊貼井壁，保證只能有細(xì)粒砂子通過(guò)篩管進(jìn)入井眼，實(shí)現(xiàn)油井主動(dòng)防砂。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種可變徑防砂篩管，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)地面簡(jiǎn)單操作可實(shí)現(xiàn)防砂篩管的膨脹，解決了砂子對(duì)測(cè)試管柱流道堵塞與封隔器砂埋問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種可變徑防砂篩管，包括連接油管的芯軸、用于連接工具的分別套在芯軸上下兩端的上部接頭和下部接頭、分瓣式的多片防砂篩管片和位于兩片防砂篩管片之間的擋砂鋼板，分瓣式的多片防砂篩管片和多片擋砂鋼板正好構(gòu)成一個(gè)整圓周的輪廓，多片防砂篩管片和多片擋砂鋼板分別通過(guò)鉸鏈機(jī)構(gòu)連接在上部接頭和下部接頭上；在自然狀態(tài)，相鄰兩片防砂篩管片之間具有一定的空隙，擋砂鋼板位于相鄰兩片防砂篩管片的里側(cè)擋在空隙的里面；在變徑狀態(tài)，鉸鏈機(jī)構(gòu)向外擴(kuò)張，支撐分瓣式防砂篩管片與擋砂鋼板同時(shí)沿徑向膨脹，使分瓣式的多片防砂篩管片和多片擋砂鋼板正好構(gòu)成一個(gè)整圓周的輪廓。

所述鉸鏈機(jī)構(gòu)包括連接上部接頭和每片防砂篩管片、上部接頭和每片擋砂鋼板的多個(gè)上部鉸鏈機(jī)構(gòu)和連接下部接頭和每片防砂篩管片、下部接頭和每片擋砂鋼板的多個(gè)下部鉸鏈機(jī)構(gòu)，每個(gè)鉸鏈機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)鉸鏈頭和通過(guò)銷(xiāo)軸連接在兩個(gè)鉸鏈頭之間的連接桿，連接上部接頭和防砂篩管片的上部鉸鏈機(jī)構(gòu)的兩個(gè)鉸鏈頭，一個(gè)固定在防砂篩管片內(nèi)壁，另一個(gè)固定在上部接頭上，連接上部接頭和擋砂鋼板的上部鉸鏈機(jī)構(gòu)的兩個(gè)鉸鏈頭，一個(gè)固定在擋砂鋼板內(nèi)壁，另一個(gè)固定在上部接頭上，連接下部接頭和防砂篩管片的下部鉸鏈機(jī)構(gòu)的兩個(gè)鉸鏈頭，一個(gè)固定在防砂篩管片內(nèi)壁，另一個(gè)固定在下部接頭上，連接下部接頭和擋砂鋼板的下部鉸鏈機(jī)構(gòu)的兩個(gè)鉸鏈頭，一個(gè)固定在擋砂鋼板內(nèi)壁，另一個(gè)固定在下部接頭上。

所述防砂篩管片為3片。

所述防砂篩管片為等分的3片。

本發(fā)明的有益效果是：防止砂子對(duì)測(cè)試管柱堵塞的可能，實(shí)現(xiàn)所得測(cè)試數(shù)據(jù)更加真實(shí)；篩管與井壁相貼合，試油測(cè)試層位環(huán)形空間被篩管提前占用，不存在砂子在環(huán)空中堆積的可能，解決了封隔器砂埋問(wèn)題，降低了試油測(cè)試過(guò)程中的潛在風(fēng)險(xiǎn)；可重復(fù)使用；降低了多層試油測(cè)試技術(shù)潛在風(fēng)險(xiǎn)，為精細(xì)化試油提供了有效的技術(shù)支持。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明可變徑防砂篩管變徑前結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明可變徑防砂篩管變徑后結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖1中C-C剖面圖。

圖4為本發(fā)明可變徑防砂篩管變徑前示意圖。

圖5為本發(fā)明可變徑防砂篩管變徑后示意圖。

圖中，1-上部接頭；2-分瓣式防砂篩管片；3-鉸鏈頭；4-銷(xiāo)軸；5-連接桿；6-芯軸；7-下接頭；8-擋砂鋼板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：

如圖1-3所示，本發(fā)明的可變徑防砂篩管，包括連接油管的芯軸6、用于連接工具的分別套在芯軸6上下兩端的上部接頭1和下部接頭7、分瓣式的多片防砂篩管片2和位于兩片防砂篩管片2之間的擋砂鋼板8，分瓣式的多片防砂篩管片2和多片擋砂鋼板8正好構(gòu)成一個(gè)整圓周的輪廓，多片防砂篩管片2和多片擋砂鋼板8分別通過(guò)鉸鏈機(jī)構(gòu)連接在上部接頭1和下部接頭7上；在自然狀態(tài)，相鄰兩片防砂篩管片2之間具有一定的空隙，擋砂鋼板8位于相鄰兩片防砂篩管片2的里側(cè)擋在空隙的里面；在變徑狀態(tài)，鉸鏈機(jī)構(gòu)向外擴(kuò)張，支撐分瓣式防砂篩管片與擋砂鋼板同時(shí)沿徑向膨脹，使分瓣式的多片防砂篩管片2和多片擋砂鋼板8正好構(gòu)成一個(gè)整圓周的輪廓。

所述鉸鏈機(jī)構(gòu)包括連接上部接頭1和每片防砂篩管片2、上部接頭1和每片擋砂鋼板8的多個(gè)上部鉸鏈機(jī)構(gòu)和連接下部接頭7和每片防砂篩管片7、下部接頭7和每片擋砂鋼板8的多個(gè)下部鉸鏈機(jī)構(gòu)，每個(gè)鉸鏈機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)鉸鏈頭4和通過(guò)銷(xiāo)軸4連接在兩個(gè)鉸鏈頭4之間的連接桿5，連接上部接頭1和防砂篩管片2的上部鉸鏈機(jī)構(gòu)的兩個(gè)鉸鏈頭4，一個(gè)固定在防砂篩管片2內(nèi)壁，另一個(gè)固定在上部接頭1上，連接上部接頭1和擋砂鋼板8的上部鉸鏈機(jī)構(gòu)的兩個(gè)鉸鏈頭4，一個(gè)固定在擋砂鋼板8內(nèi)壁，另一個(gè)固定在上部接頭1上，連接下部接頭7和防砂篩管片2的下部鉸鏈機(jī)構(gòu)的兩個(gè)鉸鏈頭4，一個(gè)固定在防砂篩管片2內(nèi)壁，另一個(gè)固定在下部接頭7上，連接下部接頭7和擋砂鋼板8的下部鉸鏈機(jī)構(gòu)的兩個(gè)鉸鏈頭4，一個(gè)固定在擋砂鋼板8內(nèi)壁，另一個(gè)固定在下部接頭7上。

優(yōu)選，所述防砂篩管片2為3片。所述防砂篩管片2為等分的3片。

本發(fā)明的使用過(guò)程為：管柱下入預(yù)定位置后，給下部接頭施加向上軸向位移時(shí)，利用鉸鏈運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化作用，鉸鏈機(jī)構(gòu)的連桿向外擴(kuò)張，支撐分瓣式防砂篩管與擋砂鋼板同時(shí)沿徑向膨脹，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)防砂；當(dāng)施工完成后，拖曳下部接頭，給下部接頭施加向下的位移，通過(guò)鉸鏈機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)防砂篩管的收回，使整個(gè)管柱能夠順利從井眼提出。

具體地說(shuō)，試油測(cè)試工具下井前，計(jì)算好產(chǎn)層的位置與長(zhǎng)度，選擇與測(cè)試層段相匹配的防砂篩管的長(zhǎng)度接于工具串中間準(zhǔn)備入井。

該裝置在入井過(guò)程中，防砂篩管直徑與測(cè)試工具直徑相近(見(jiàn)圖4)，保證整個(gè)管串能夠順利下入井底。當(dāng)測(cè)試管柱下入到預(yù)定位置后，給下部接頭7施加向上軸向位移，帶動(dòng)下部接頭上的鉸鏈頭3向上運(yùn)動(dòng)，因兩個(gè)鉸鏈頭之間的距離橫定，連接桿5沿鉸鏈頭3旋轉(zhuǎn)，造成連接桿5沿徑向距離變長(zhǎng)，帶動(dòng)分瓣式防砂篩管2與擋砂鋼板8向外膨脹，最終緊貼井壁(見(jiàn)圖5)。這種施工方式一方面可以防止地層壓力的恢復(fù)與釋放，造成砂巖地層出現(xiàn)的大塊砂子進(jìn)入井眼，另一方面防止地層所出砂子在井眼環(huán)空中堆積。

當(dāng)施工完成后，給下部接頭7施加向下的位移，帶動(dòng)鉸鏈頭3與連桿5做與上述相反的動(dòng)作，使主動(dòng)防砂篩管沿徑向收回，順利實(shí)現(xiàn)管柱從井眼中提出。

綜上所述，本發(fā)明的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中，相同領(lǐng)域內(nèi)的有識(shí)之士可以在本發(fā)明的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)可以輕易提出其他的實(shí)施例，但這種實(shí)施例都包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。