[发明专利]焊接直缝式筛管

说明书

技术领域

本发明涉及一种油井防砂井下机具，尤其是涉及一种焊接直缝式筛管。

背景技术

油井出砂是疏松砂岩油藏面临的重要问题之一，严重的油井出砂会导 致地面及井下设备的磨蚀和套管损坏。目前，主要采用机械防砂方法来进 行防砂，即在井筒中下入绕丝筛管、割缝衬管、割缝筛管、梯形割缝筛管 等各种地面成型的滤砂器，作为滤砂管柱来进行防砂，这种方法简单易行， 施工成本低，但绕丝筛管或者是割缝衬管等容易堵塞，有效期短，不能有 效阻止地层砂进入井筒。另一种机械防砂方法是在井筒中下入绕丝筛管或 者是其它的滤砂器后，再用高渗透砾石充填于筛管和井壁之间的油井环空 中，并部分挤入井筒周围地层，形成多级过滤屏障，阻止地层砂运移。这 种方法挡砂强度高，防砂成功率高，防砂时间长，但这种管内充填方法产 能损失大，即在有效挡住地层出砂的同时，也增大了原油流动的阻力，而 且防砂后井内留有防砂管柱，打捞难，时间稍长后绕丝筛管便产生腐蚀， 容易脱层，引起更严重的地层堵塞和污染。

上述的绕丝筛管是采用具有一定刚度和强度的钢丝缠绕在特制的开 有防砂孔的钢管上而形成的，这样的绕丝筛管的一个缺点是自洁性差，这 是因为钢丝缠绕所形成的滤砂渗油通道是均匀的长条形，一旦尺寸较大的 地层砂进入该通道，便集结在通道内，堵塞日益严重，而且该长条形滤砂 渗油通道尺寸相对较大，这样就使一些尺寸较小的地层砂进入井筒；另一 个缺点是不耐腐蚀，这是因为将钢丝缠绕防砂钢管上时，钢丝和防砂钢管 的表面都要产生一定程度的磨损和轻微的变形，在地层中各种液体的作用 下，便很快产生腐蚀，严重影响油井的防砂效果和采收率。而目前采用的 割缝衬管的滤砂渗油通道也是长条形的，自洁性差，容易堵塞。梯形割缝 筛管尽管避免了上述一些缺陷，但梯形割缝筛管流通面积较焊接直缝式筛 管要小，制造成本相对较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一 种焊接直缝式筛管，其结构简单、成本低且加工制造容易，能解决防砂筛 管流通面积较小、防砂效果差、采油率低且自洁性差、容易堵塞的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种焊接直缝式筛管， 由上接头和下接头以及焊接在二者之间的中空的筛管管体组成，其特征在 于：所述管体由多个同心且形状结构均相同的齿形隔环，以及多个平行焊 接在齿形隔环圆周外侧且直径均相同的不锈钢圆柱杆组成，每两个相邻齿 形隔环间的间距为5-15cm；所述管体的长度为500-6000mm；

所述齿形隔环的外圆上设置有由多个均匀分布的圆弧凹槽组成的圆 弧齿形槽一，所述圆弧凹槽的结构与不锈钢圆柱杆的结构相对应；所述上 接头和下接头与管体的连接端外侧均设置有圆弧齿形槽二，所述圆弧齿形 槽二和圆弧齿形槽一的结构相同；不锈钢圆柱杆焊接固定在各圆弧凹槽 上，每两个相邻不锈钢圆柱杆间的间距均相等且其间距为0.1±5％-0.25 ±5％mm；所述不锈钢圆柱杆的直径为2.5-5mm，齿形隔环的外径为 60-400mm。

所述多个齿形隔环呈等间距分布。

所述齿形隔环为碳素钢、奥氏体不锈钢隔环或铁素体不锈钢隔环。

所述上接头和下接头与管体的连接部外侧均采用盖面焊进行连接固 定。

所述不锈钢圆柱杆为实心圆柱杆。

所述齿形隔环的内径为50-360mm。

所述圆弧齿形槽一中的两个相邻圆弧凹槽间凸台的厚度小于齿形隔 环的厚度。

所述齿形隔环的厚度为5-8mm。

所述管体的长度为2200mm，管体的外径为102mm；齿形隔环的外径为 98mm，内径为85.6mm，厚度为5mm，相邻两个齿形隔环间的间距为0.15 ±5％mm；不锈钢圆柱杆为的直径为3mm；所述圆弧齿形槽二和圆弧齿形槽 一中的圆弧凹槽的直径对应为2.5mm；所述齿形隔环的厚度为5mm，凸台 的厚度为3mm；上接头和下接头与管体的连接端的外径均为98mm。