專利名稱:油井投撈式套管防砂管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及油田開采防砂管技術(shù)領(lǐng)域,是一種油井投撈式套管防砂管。
背景技術(shù):
在油田開采中,由于油層中砂、礫巖膠結(jié)疏松而導(dǎo)致油層砂被采出的情況較常 見。油井出砂粒徑較小、出砂量較低時一般不會影響采油生產(chǎn),但出砂粒徑較大或出砂 量較大時,對采油設(shè)備就有較大影響。尤其是600米以內(nèi)的淺層稠油井或2000米以內(nèi)的 稀油井,大都是射孔完成的采油井,由于油層膠結(jié)很疏松,出砂導(dǎo)致抽油泵砂卡的比例 較大,對采油生產(chǎn)影響嚴(yán)重。現(xiàn)有常規(guī)的、成熟的防砂工藝主要有以下幾種第一、抽油泵下防砂管方式 其有兩種類型,1、間隙縫管型其使用方便,但縫管面積有限,對油流阻力較大;縫 管易堵塞,而且不易解除,更增加了進油阻力;由于縫隙不能做得很小,對于細(xì)粉砂來 講防砂效果不好;2、防砂棉型和多層濾網(wǎng)型,其使用方便,防砂效果較好。但濾網(wǎng)面積 有限,對油流阻力較大;濾網(wǎng)極易堵塞更不易解除,更增加了進油阻力;而且只能一次 性使用,對檢泵周期內(nèi)提高泵效不利;第二、套管內(nèi)防砂方式其有兩種類型,1、防 砂工具管柱型,其通過封隔器坐封方式,將防砂管柱懸掛于套管內(nèi)達到防砂目的,防砂 效果較好,但下入作業(yè)較復(fù)雜;2、套管外擠防砂流體防砂型,如防砂管柱外擠入支撐劑 防砂、化學(xué)劑防砂等,防砂效果較好,但作業(yè)費用高,施工難度大。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供了一種油井投撈式套管防砂管,克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足, 其能有效解決當(dāng)出砂粒徑較大或出砂量較大時現(xiàn)有防砂裝置防砂效果不好、成本高、施 工難度大的問題。本實用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實現(xiàn)的一種油井投撈式套管防砂 管,包括實體支撐管、防砂管和防砂管封頭;實體支撐管的上端與至少一個的防砂管的 下端固定安裝在一起,至少一個的防砂管的上端與防砂管封頭的下端固定安裝在一起, 在防砂管上均布有進油孔。下面是對上述實用新型技術(shù)方案的進一步優(yōu)化或/和改進上述實體支撐管可包括下封頭、支撐管和第一對接打撈頭;支撐管的下端固定 有下封頭,在支撐管的上端有第一對接頭,第一對接頭通過螺紋與第一對接打撈頭的下 端固定安裝在一起。上述靠近下封頭一側(cè)的支撐管上可通過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片,在 靠近第一對接打撈頭一側(cè)的支撐管上通過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片。上述防砂管的下端可有第二對接頭,第二對接頭通過螺紋與第一對接打撈頭的 上端固定安裝在一起,在防砂管的上端有第三對接頭,第三對接頭通過螺紋安裝有第二 對接打撈頭。[0010]上述靠近第二對接頭一側(cè)防砂管上可通過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片, 在靠近第二對接打撈頭一側(cè)的防砂管上通過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片。上述防砂管封頭可包括實體管、第三對接打撈頭、防砂棉、密封彈簧片和壓 蓋;在實體管的下端有第四對接頭,第四對接頭與第二對接打撈頭的上端通過螺紋固定 安裝在一起,在實體管的上端有第五對接頭,第五對接頭與第三對接打撈頭的下端通過 螺紋固定安裝在一起;至少一組的密封彈簧片的下端通過螺釘安裝在實體管的上端,第 三對接打撈頭的上端與壓蓋通過螺紋固定安裝在一起,至少一組的密封彈簧片的上端位 于第三對接打撈頭的上端與壓蓋之間并被壓緊,至少一組的密封彈簧片環(huán)繞在實體管和 第三對接打撈頭外側(cè)并與實體管和第三對接打撈頭之間形成防砂棉安裝腔,在防砂棉安 裝腔內(nèi)放置有防砂棉。上述實體管的下部可通過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片。上述第一對接打撈頭、第二對接打撈頭和第三對接打撈頭均可包括上本體、中 本體和下本體;上本體、中本體和下本體依序固定在一起,上本體呈上寬下窄的錐臺 形,下本體呈上窄下寬的錐臺形,中本體為上下窄、中間寬的楔形槽。上述實體支撐管、防砂管和防砂管封頭的外側(cè)可有射孔套管,在射孔套管的底 部固定有固井水泥,在射孔套管上有射孔,實體支撐管、防砂管和防砂管封頭套裝在射 孔套管內(nèi),實體支撐管的底部座在固井水泥上,實體支撐管、防砂管和防砂管封頭與套 管之間形成密封環(huán)空腔,在密封環(huán)空腔內(nèi)填置有濾砂層。本實用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便,通過與套管的配合以及較大砂粒在防 砂管外形成濾砂層,形成有縫管防砂和濾砂層防砂雙重功效,具有防砂效果好,施工方 便,能方便排解堵塞物,施工費用低,可以撈出的特點。
附圖1為本實用新型實施例1中實體支撐管的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為本實用新型實施例1中防砂管的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3為本實用新型實施例1中防砂管上封頭的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4為為本實用新型實施例2的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖5為防砂管打撈頭的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的編碼分別為1為實體支撐管,2為防砂管,3為防砂管封頭,4為進油 孔,5為下封頭,6為支撐管,7為第一對接打撈頭,8為第一對接頭,9為螺釘,10為扶 正彈簧片,11為第二對接頭,12為第三對接頭,13為第二對接打撈頭,14為實體管,15 為第三對接打撈頭,16為防砂棉,17為密封彈簧片,18為壓蓋,19為第四對接頭,20為 第五對接頭,21為射孔套管,22為固井水泥,23為射孔,24為密封環(huán)空腔,25為打撈 爪,26為打撈爪銷栓,27為打撈帽,28為打撈頭安全銷,29為打撈接頭,30為打撈頭定 位塊。
具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制,可根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案與實際情況 來確定具體的實施方式。[0023]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述如附圖1至3所示,該油井投撈式套管防砂管包括實體支撐管1、防砂管2和防 砂管封頭3 ;實體支撐管1的上端與至少一個的防砂管2的下端固定安裝在一起,至少一 個的防砂管2的上端與防砂管封頭3的下端固定安裝在一起,在防砂管2上均布有進油孔 4??筛鶕?jù)實際需要,對上述油井投撈式套管防砂管作進一步優(yōu)化或/和改進如附圖1所示,實體支撐管1包括下封頭5、支撐管6和第一對接打撈頭7 ;支 撐管6的下端固定有下封頭5,在支撐管6的上端有第一對接頭8,第一對接頭8通過螺 紋與第一對接打撈頭7的下端固定安裝在一起,這樣,便于連接、拆卸和提升。如附圖1所示,靠近下封頭5 —側(cè)的支撐管6上通過螺釘9安裝有至少兩個的扶 正彈簧片10,在靠近第一對接打撈頭7—側(cè)的支撐管6上通過螺釘9安裝有至少兩個的扶 正彈簧片10,這樣,扶正彈簧片10起到扶正作用。如附圖2所示,防砂管2的下端有第二對接頭11,第二對接頭11通過螺紋與第 一對接打撈頭7的上端固定安裝在一起,在防砂管2的上端有第三對接頭12,第三對接頭 12通過螺紋安裝有第二對接打撈頭13,這樣,便于連接、拆卸和提升。如附圖2所示,靠近第二對接頭11 一側(cè)防砂管2上通過螺釘9安裝有至少兩個 的扶正彈簧片10,在靠近第二對接打撈頭13 —側(cè)的防砂管2上通過螺釘9安裝有至少兩 個的扶正彈簧片10,這樣,扶正彈簧片10起到扶正作用。如附圖3所示,防砂管封頭3包括實體管14、第三對接打撈頭15、防砂棉16、 密封彈簧片17和壓蓋18;在實體管14的下端有第四對接頭19,第四對接頭19與第二對 接打撈頭13的上端通過螺紋固定安裝在一起,在實體管14的上端有第五對接頭20,第五 對接頭20與第三對接打撈頭15的下端通過螺紋固定安裝在一起;至少兩個的密封彈簧片 17的下端通過螺釘9安裝在實體管14的上端,第三對接打撈頭15的上端與壓蓋18通過 螺紋固定安裝在一起,至少兩個的密封彈簧片17的上端位于第三對接打撈頭15的上端與 壓蓋18之間并被壓緊,至少兩個的密封彈簧片17環(huán)繞在實體管14和第三對接打撈頭15 外側(cè)并與實體管14和第三對接打撈頭15之間形成防砂棉安裝腔,在防砂棉安裝腔內(nèi)放置 有防砂棉16,這樣,便于連接、拆卸和提升。如附圖3所示,實體管14的下部通過螺釘9安裝有至少兩個的扶正彈簧片10, 這樣,扶正彈簧片10起到扶正作用。如附圖1、2、3、5所示,第一對接打撈頭7、第二對接打撈頭13和第三對接打 撈頭15均包括上本體、中本體和下本體;上本體、中本體和下本體依序固定在一起,上 本體呈上寬下窄的錐臺形,下本體呈上窄下寬的錐臺形,中本體為上下窄、中間寬的楔 形槽,這樣,需要打撈時,可采用防砂管打撈頭打撈,該防砂管打撈頭包括打撈爪25、 打撈爪銷栓26、打撈帽27、打撈頭安全銷28、打撈接頭29和打撈頭定位塊30 ;將打撈 爪25用打撈爪銷栓26安裝于打撈帽27上,打撈帽27通過打撈頭安全銷28安裝于打撈 接頭29上,打撈接頭29外側(cè)底部焊接有打撈頭定位塊30。打撈爪25處于張開狀態(tài)。 當(dāng)需要對油藏作業(yè),防砂管2必須起出時,可用作業(yè)車和油管帶著防砂管打撈頭通過打 撈爪25卡在楔形槽內(nèi)而依次將防砂管2撈出。如撈不動時可通過打撈頭安全銷28使油 管和防砂管打撈頭脫開使油管提出,防砂管打撈頭會自動落到井底然后防砂管2再通過套銑拿出。實施例2:如附圖4所示,實體支撐管1、防砂管2和防砂管封頭3的外側(cè)有射孔 套管21,在射孔套管21的底部固定有固井水泥22,在射孔套管21上有射孔23,實體支 撐管1、防砂管2和防砂管封頭3套裝在射孔套管21內(nèi),實體支撐管1的底部座在固井水 泥22上,實體支撐管1、防砂管2和防砂管封頭3與套管21之間形成密封環(huán)空腔24,在 密封環(huán)空腔24內(nèi)填置有濾砂層,使用時,以射孔套管21和固井水泥22形成的人工井底 為支撐,在一般修井作業(yè)時將實體支撐管1、防砂管2和防砂管封頭3從井口依次投入井 內(nèi),通過扶正彈簧片10、第一對接打撈頭7、第二對接頭11、第三對接頭12和第二對接 打撈頭13使防砂管2在井下自動對接,再投入防砂管上封頭3將防砂管2與射孔套管21 環(huán)空封住。通過實體支撐管1、防砂管2和防砂管封頭3使抽油泵和射孔套管21有效隔 離,再由生產(chǎn)中運移的較大砂粒在防砂管2外形成濾砂層,從而提高對小于割縫間隙的 砂粒的防砂效果。這樣,第一、施工方便在井下作業(yè)時,沖砂、通井合格后從井口投 入,然后工具探測下入到位即可;第二、能方便解堵,發(fā)現(xiàn)供液不足時從密封環(huán)空腔24 擠液就可以將堵塞物擠入油層遠處,以解除近井地帶的堵塞;第三、施工費用低比其 它套管防砂費用大大降低;第四、可以撈出,以實施壓裂等必須解除防砂裝置之措施。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實用新型的實施例,其具有較強的適應(yīng)性和實施效果, 可根據(jù)實際需要增減非必要的技術(shù)特征,來滿足不同情況的需求。
權(quán)利要求1.一種油井投撈式套管防砂管,其特征在于包括實體支撐管、防砂管和防砂管封 頭;實體支撐管的上端與至少一個的防砂管的下端固定安裝在一起,至少一個的防砂管 的上端與防砂管封頭的下端固定安裝在一起,在防砂管上均布有進油孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于實體支撐管包括下封 頭、支撐管和第一對接打撈頭;支撐管的下端固定有下封頭,在支撐管的上端有第一對 接頭,第一對接頭通過螺紋與第一對接打撈頭的下端固定安裝在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于靠近下封頭一側(cè)的支撐 管上通過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片,在靠近第一對接打撈頭一側(cè)的支撐管上通 過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于防砂管的下端有第 二對接頭,第二對接頭通過螺紋與第一對接打撈頭的上端固定安裝在一起,在防砂管的 上端有第三對接頭,第三對接頭通過螺紋安裝有第二對接打撈頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于靠近第二對接頭一側(cè)防 砂管上通過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片,在靠近第二對接打撈頭一側(cè)的防砂管上 通過螺釘安裝有至少兩個的扶正彈簧片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于防砂管封頭包括實體 管、第三對接打撈頭、防砂棉、密封彈簧片和壓蓋;在實體管的下端有第四對接頭,第 四對接頭與第二對接打撈頭的上端通過螺紋固定安裝在一起,在實體管的上端有第五對 接頭,第五對接頭與第三對接打撈頭的下端通過螺紋固定安裝在一起;至少一組的密封 彈簧片的下端通過螺釘安裝在實體管的上端,第三對接打撈頭的上端與壓蓋通過螺紋固 定安裝在一起,至少一組的密封彈簧片的上端位于第三對接打撈頭的上端與壓蓋之間并 被壓緊,至少一組的密封彈簧片環(huán)繞在實體管和第三對接打撈頭外側(cè)并與實體管和第三 對接打撈頭之間形成防砂棉安裝腔,在防砂棉安裝腔內(nèi)放置有防砂棉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于實體管的下部通過螺釘 安裝有至少兩個的扶正彈簧片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于第一對接打撈頭、第二 對接打撈頭和第三對接打撈頭均包括上本體、中本體和下本體;上本體、中本體和下本 體依序固定在一起,上本體呈上寬下窄的錐臺形,下本體呈上窄下寬的錐臺形,中本體 為上下窄、中間寬的楔形槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于實體支撐管、防砂管和 防砂管封頭的外側(cè)有射孔套管,在射孔套管的底部固定有固井水泥,在射孔套管上有射 孔,實體支撐管、防砂管和防砂管封頭套裝在射孔套管內(nèi),實體支撐管的底部座在固井 水泥上,實體支撐管、防砂管和防砂管封頭與套管之間形成密封環(huán)空腔,在密封環(huán)空腔 內(nèi)填置有濾砂層。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的油井投撈式套管防砂管,其特征在于實體支撐管、防砂管 和防砂管封頭的外側(cè)有射孔套管,在射孔套管的底部固定有固井水泥,在射孔套管上有 射孔,實體支撐管、防砂管和防砂管封頭套裝在射孔套管內(nèi),實體支撐管的底部座在固 井水泥上,實體支撐管、防砂管和防砂管封頭與套管之間形成密封環(huán)空腔,在密封環(huán)空 腔內(nèi)填置有濾砂層。
專利摘要本實用新型涉及油田開采防砂管技術(shù)領(lǐng)域,是一種油井投撈式套管防砂管,其包括實體支撐管、防砂管和防砂管封頭;實體支撐管的上端與至少一個的防砂管的下端固定安裝在一起,至少一個的防砂管的上端與防砂管封頭的下端固定安裝在一起,在防砂管上均布有進油孔。本實用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便,通過與套管的配合以及較大砂粒在防砂管外形成濾砂層,形成有縫管防砂和濾砂層防砂雙重功效,具有防砂效果好,施工方便,能方便排解堵塞物,施工費用低,可以撈出的特點。
文檔編號E21B43/08GK201802367SQ201020174199
公開日2011年4月20日 申請日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者季祥云, 張學(xué)海, 文真祥 申請人:張學(xué)海