專利名稱:井用過(guò)濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鉆井開(kāi)采地下水、油、氣資源時(shí),在井下所使用的過(guò)濾器。
對(duì)過(guò)濾器的要求是同時(shí)實(shí)現(xiàn)最大限度地濾砂和最大限度地提高滲透率。目前已有多種類型的過(guò)濾器產(chǎn)品,但在實(shí)際應(yīng)用中還沒(méi)有一種經(jīng)濟(jì)適用的產(chǎn)品,能令人滿意地達(dá)到這一要求。
目前過(guò)濾器的特征是,其結(jié)構(gòu)為固定連接單一一體的,在成井時(shí),按順序安裝入井下,同時(shí)承擔(dān)對(duì)井壁的支撐作用和對(duì)開(kāi)采物的過(guò)濾作用。基本上是一次濾砂,粗、細(xì)顆粒砂子不分等地全部被截留在井壁之外,實(shí)際應(yīng)用中特別是在粉細(xì)砂地層,各類型的過(guò)濾器都很難達(dá)到其理論效果。不是出現(xiàn)涌砂問(wèn)題,就是出現(xiàn)堵塞問(wèn)題,以至開(kāi)采井普遍過(guò)早報(bào)廢。井在運(yùn)行之后,過(guò)濾器破損時(shí),采用套管補(bǔ)井。這時(shí)的過(guò)濾器增加了一層后安裝的過(guò)濾器,但它仍然是一次濾砂,仍需要支撐井壁的強(qiáng)度,且沒(méi)有考慮以后能否重新?lián)艹龅膯?wèn)題,所以其結(jié)構(gòu)特征仍然是固定單一一體的。
本發(fā)明的目的是要提供一種過(guò)濾器,其結(jié)構(gòu)是兩分體復(fù)合的,能達(dá)到濾砂性能好、滲透率高、出現(xiàn)堵塞后堵塞物可通過(guò)拆分過(guò)濾器而被很容易地清掉、恢復(fù)滲透率?,F(xiàn)有運(yùn)行井也可通過(guò)增加內(nèi)層而形成該種兩分體復(fù)合結(jié)構(gòu)的過(guò)濾器,來(lái)提高井的濾砂性能。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,過(guò)濾由內(nèi)外兩層組成,外層在成井時(shí)被按順序永久固定在井內(nèi),承擔(dān)全部井壁支撐作用,同時(shí)也承擔(dān)濾砂滲透作用,并可通過(guò)常規(guī)洗井手段達(dá)到一定的滲透性能和一定的濾砂性能,砂被阻珙在井壁之外。在此之后,內(nèi)層可通過(guò)井口下入井內(nèi),并可隨時(shí)拆出,起到進(jìn)一步的濾砂作用,砂子基本上全部被截留在外層孔隙內(nèi),不能進(jìn)入井內(nèi)。滲透率降低時(shí),通過(guò)拆出內(nèi)層,來(lái)清除堵塞物,恢復(fù)滲透率后,再重新裝入內(nèi)層。
本發(fā)明的外層可以采用現(xiàn)有過(guò)濾器骨架,如鋼板(或其它材料)圓孔、條孔管,或籠狀骨架,如鋼筋籠骨架,但其籠條間距應(yīng)根據(jù)礫料,地層顆粒直徑而定,籠條可以是在同一圓周上排列的,也可以是在支撐環(huán)內(nèi)外兩個(gè)圓周線上相間排列的。骨架的孔隙率應(yīng)在保證其強(qiáng)度下,盡可能地增大。內(nèi)層可以采用微孔材料、纏繞絲、砂網(wǎng)。內(nèi)層只需在徑向上有支撐水流沖壓的壓力,結(jié)構(gòu)上滿足方便的裝入和撥出,所以應(yīng)盡量減少砂子進(jìn)入內(nèi)外層之間,這即減少了地層顆粒的損失,造成外層過(guò)濾結(jié)構(gòu)的失效,也避免了形成砂塞和泥砂膠結(jié)。所以強(qiáng)度高的材料,如微孔材料,直徑應(yīng)盡可能地接近外層內(nèi)徑,分成盡量短的小段,且每段應(yīng)略呈上大下小。纏繞絲是將絲繞成圓形,使其裝入井內(nèi)時(shí)仍能保證設(shè)計(jì)要求的絲距。砂網(wǎng)可采用制成彈性網(wǎng)筐架將砂網(wǎng)撐在外層內(nèi)壁上,或有一定強(qiáng)度的筐籠支撐砂網(wǎng)。各種結(jié)構(gòu)的內(nèi)層設(shè)置吊裝的鉤、環(huán)、繩,以方便將其墜入取出?,F(xiàn)有井可以以現(xiàn)有的過(guò)濾器做外層,通過(guò)增設(shè)上述內(nèi)層,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)濾器。
籠狀外層和網(wǎng)筐架將砂網(wǎng)撐在井壁上形成的內(nèi)層是最經(jīng)濟(jì)、效果最佳的方式。
本發(fā)明與以往各類型過(guò)濾器相比,濾砂滲透性能好,能全部截留砂子,出現(xiàn)堵塞后能方便地清除砂子及結(jié)垢,恢復(fù)滲透率。如此重復(fù)既保證了井的高效率,又同時(shí)延長(zhǎng)了井、泵的使用壽命。以往的過(guò)濾器出現(xiàn)堵塞后無(wú)法徹底清除,只能通過(guò)降低濾砂性能來(lái)避免很快出現(xiàn)堵塞,而這樣又容易引發(fā)涌砂和塌井。
權(quán)利要求
1.一種兩分體復(fù)合而成的井用過(guò)濾器,其特征是由兩層組成,外層承擔(dān)支撐井壁作用和一定的濾砂作用,內(nèi)層可重復(fù)拆出、裝入井內(nèi),起到進(jìn)一步的濾砂作用。
2.如權(quán)利1要求的井用過(guò)濾器,其外層是籠狀的,籠條是在支撐環(huán)內(nèi)外兩個(gè)圓周線上相間排列的。
3.如權(quán)利1,2要求的井用過(guò)濾器,其內(nèi)層是緊貼外層內(nèi)壁的。
4.如權(quán)利1要求的井用過(guò)濾器,其內(nèi)層是彈性網(wǎng)筐將砂網(wǎng)撐在外層的內(nèi)壁上。
5.如權(quán)利1要求的井用過(guò)濾器,其外層是原有已運(yùn)行井的過(guò)濾器。
6.如權(quán)利1,3,5要求的井用過(guò)濾器,外層是已運(yùn)行井的過(guò)濾器,內(nèi)層緊貼外層內(nèi)壁。
7.如權(quán)利1,5要求的井用過(guò)濾器,其外層是原有已運(yùn)行井的過(guò)濾器,內(nèi)層是彈性網(wǎng)筐將砂網(wǎng)撐在外層的內(nèi)壁上。
全文摘要
本發(fā)明涉及鉆井開(kāi)采地下水、油、氣資源時(shí),在井下所使用的過(guò)濾器。本發(fā)明提供的過(guò)濾器特征是兩體復(fù)合結(jié)構(gòu)的,能達(dá)到濾砂性能好,滲透率高、出現(xiàn)堵塞后、堵塞物可通過(guò)拆分過(guò)濾器而被很容易地清除,恢復(fù)滲透率。能在保證井的效率的同時(shí),延長(zhǎng)井和機(jī)泵的使用壽命。避免了現(xiàn)有過(guò)濾器容易堵塞和涌砂的問(wèn)題。
文檔編號(hào)E21B43/08GK1170807SQ9611545
公開(kāi)日1998年1月21日 申請(qǐng)日期1996年7月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月12日
發(fā)明者朱貴富 申請(qǐng)人:朱貴富