[发明专利]带自锁开关防砂筛管

说明书

本发明涉及带自锁开关防砂筛管，主要由上接头、自锁开关滑套、自锁弹簧、自锁开关外套、止推钢球、自锁开关座、自锁变轨滑套和筛管组成，自锁开关外套内腔套装有自锁开关滑套，在键槽约束下，自锁开关滑套只有轴向运动自由度，自锁开关滑套做直线运动时，通过凸柱迫使自锁变轨滑套沿周向旋转一个角度，自锁变轨滑套的通孔与自锁开关座的通孔位于同轴位置时，开关打开，当两者通孔相互错开一定角度时，开关关闭。本发明使得筛管具有开闭功能，根据储层边底水突进情况，选择水平井投产段中指定部位的一根或多根筛管独立投入或退出生产，从而达到调流控水和优化生产制度的目的，保证水平井进行科学有效的开发。

技术领域

本发明涉及石油开采油水井防砂筛管，特别涉及一种集成自锁开关部件的防砂筛管。

背景技术

水平井作为高效开发各类油气藏、提高采收率和提高单井产量的重要手段，已在国内外各油田获得广泛应用。然而，水平井跟-趾效应和油藏非均质性使得油藏无法向水平井投产段均衡供液，随着油田开发进入高含水期，边底水极易从水平井投产段局部窜进，从而导致油井产能降低、采液含水率上升速度快甚至被迫停产，这是世界范围内水平井开发过程面临的普遍问题。

针对调剖控水问题所攻关和实施的技术措施，国外比较典型的有：流入控制装置ICD、可渗透性膜控水装置、油可选择性流入控制系统、化学控制技术、双完井技术和智能完井系统。国外技术的特点是：成本投入大，技术含量和智能化程度高，对实施井位的井身结构和开发油层物性有较高要求；国内石油钻采领域科研人员在参考国外相关技术基础上，开发出多种适合自身现状的技术，以实现经济、有效的开发，比较典型的有：采水采气联合消除水气锥方法、排水采油技术、分段采油工艺、化学先期堵水技术、底水油藏变密度射孔技术和滑套式找水堵水完井管柱方法等。

目前，从国内相关技术实施应用情况看，均未达到令人满意的效果：对于采水采气和排水采油等消除水气锥技术，井下生产管柱结构和配套生产制度过于复杂，且不适合于开发单油层的水平井，如果安排单井专门采水采气，又牺牲了井网的整体产能；分段采油要求水平井在某一时刻仅部分投产段投入生产，降低了单井产能；先期堵水技术要求在投产前向油水界面打化学隔板，对于水平井而言，施工难度大，可靠性低；变密度射孔技术在投产后，套管上控流参数不可调整，在应用井整个开发阶段难以始终保持良好的调流控水能力；滑套式找水堵水完井管柱多使用轴向运动滑套构件，其密封零件在滑套多次反复开闭后容易失效，另外，滑套打开后所提供的泄流面积有限，只适合直井、斜井多层合采和找水堵水，不适合水平井开发。

专利201310471568.7提供一种带旋转滑套开关的分层采油管柱，实现直井、斜井的多层合采和找水堵水，该专利可实现一趟管柱完成分层采油多次换向施工，节约了工序，利用外管打压控制分层开关，控制方法简单方便。但该专利不适合于水平井采油及其找水堵水作业，因为：1．旋转滑套开关和防砂筛管为两个独立工具，通过内外管双螺纹连接密封。但水平井所需下入开关和筛管数量多，开关和筛管的连接增加了工作量，双螺纹连接密封的可靠性不能满足要求；2．该专利使用了外管打压一次同时换向各个分层开关的简化控制方法，在入井前将各层开关设置为合适的初始开闭组合状态，通过多次打压，调整至预期的开闭组合状态。但水平井所需下入开关和筛管数量多，开关组合状态十分复杂，同时换向控制方法不能满足要求。

发明内容

本发明的主要目的是针对现有技术存在的问题，提供一种使得筛管具有开闭功能、并可实现反复开闭的带自锁开关防砂筛管。本发明为达到上述目的，所采用的技术方案是提供一种带自锁开关防砂筛管。

本发明的技术方案包括：

1、带自锁开关防砂筛管，主要由上接头1、自锁开关、筛管组成，自锁开关包括自锁开关滑套2、自锁弹簧3、自锁开关外套4、止推钢球5、自锁开关座7、自锁变轨滑套8。自锁开关外套上端与上接头1连接，自锁开关滑套2和自锁弹簧3、止推钢球5安装在自锁开关外套4内，自锁开关座7向上与自锁开关外套4连接，向下与筛管连接，自锁变轨滑套8安装在自锁开关座7内，其上部与自锁开关滑套2轴向插接配合。