[发明专利]具有多隔距线缠绕层的井管滤网组件

说明书

相关申请的引用

本申请要求于2009年4月8日提交的美国专利申请第12/420,514号的 优先权的权益，其的整个内容被并入本文。

技术领域

本说明书涉及用于地下钻井孔的井管滤网组件。

背景技术

几个世纪以来，已实现钻井来抽取油、天然气、水和其他的来自地层的 流体。在抽取流体时，生产套管被设置在钻井孔中，加强钻井孔的结构完整 性并且辅助从井提取流体。为了允许流体流入生产套管中，经常在套管与井 的生产区域相对应的节段中的油管柱中设置孔。虽然穿孔允许期望的流体从 地层进入，但是这些穿孔还可能允许不想要的材料在生产期间从周围的地基 流入井中。碎石，例如地层砂子和其他的颗粒，可能与地层流体共同落入或 被扫入管路中，污染被回收的流体。砂子和其他的颗粒不仅污染被回收的流 体，这些颗粒还可能导致对于井操作者的许多另外的问题。例如，当颗粒流 过生产设备时，其逐渐地腐蚀设备。不想要的颗粒可能阻挡流动通路、在室 中积聚以及磨损部件。修理和更换被流入的颗粒破坏的生产设备可能是成本 极高并且极耗费时间的，特别是对于有时被定位在地表下几千英尺处的井下 设备来说。因此，为了防止颗粒进入生产设备，并且同时维持足够的流体流 动路径，各种生产过滤器和过滤方法已经被开发和采用，包括砾石填塞和井 管滤网组件。

许多井管滤网过滤设计已经被采用。井管滤网组件是被安装在井中的具 有一个或多个层的滤网，其能够过滤抵抗具有指定尺寸和更大尺寸的颗粒通 过，这些颗粒例如为来自周围的砾石填塞的砂子、岩屑和砾石。井管滤网的 具体设计可以将可能要遇到的地层的类型以及井类型考虑在内。

发明内容

一个方面包括井管滤网组件，该井管滤网组件具有长形的基部管和线缠 绕层，线缠绕层具有围绕基部管缠绕的线。线缠绕层具有以第一隔距缠绕的 轴向端部节段和以较大的第二隔距缠绕的中间节段。筛网层被设置为围绕线 缠绕层。外套罩被设置为围绕筛网过滤层，外套罩被密封至线缠绕层。

一个方面包括井管滤网组件，该井管滤网组件具有线和多个支撑肋，线 围绕支撑肋盘绕并且被结合至支撑肋。在线盘绕物的端部节段中毗邻的盘绕 物绕组之间的间隔可操作成过滤抵抗具有指定尺寸的颗粒通过，并且在线盘 绕物的中间节段中毗邻的盘绕物绕组之间的间隔可操作成允许具有该指定 尺寸的颗粒通过。

一个方面包括用于制造井管滤网组件的方法。在方法中，长形的基部管 装配有包括被结合至纵向肋的线盘绕物的线缠绕滤网层。在盘绕物的第一节 段中毗邻的盘绕物绕组以基本上零隔距来定位，并且在盘绕物线的第二节段 中的盘绕物绕组以非零隔距来定位。至少一个筛网层被缠绕在线缠绕滤网层 上，使得筛网层的纵向尺寸延伸成与至少第一盘绕物节段重叠。套罩层被设 置在至少一个筛网层上。刚性套罩层的纵向尺寸延伸成与在至少一个筛网层 的下层的至少第一盘绕物节段重叠。套罩层围绕着在至少一个筛网层和刚性 套罩层的下层的第一盘绕物节段而皱缩，以将至少一个筛网层夹紧并密封在 线缠绕滤网层和刚性套罩层之间。

附图说明

图1是示例性的包括多个井管滤网组件的井系统的侧视横截面图。

图2A是示例性的线缠绕滤网和基部管的透视图。

图2B是在中间端截取的井管滤网组件的横截面图。

图3A是现有技术的井管滤网组件的端部的详细的侧视横截面图。

图3B是图3A的现有技术的井管滤网组件的端部的详细的侧视横截面 图，其示出了颗粒渗漏路径。

图4是示例性的井管滤网组件的详细的侧视横截面图。

在各个附图中的相同的参考符号指示相同的元件。

具体实施方式