本實(shí)用新型涉及石油開(kāi)采過(guò)程中的防砂技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及采油防砂中的割縫篩管，尤其是一種適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管。

背景技術(shù)：

我國(guó)有著豐富的稠油資源，目前，我國(guó)稠油油藏主要采取蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)等熱采方式。隨著熱采井吞吐輪次的增加，油井出砂日益嚴(yán)重，治理難度不斷加大，有些油井甚至被迫停產(chǎn)，如何有效地治理稠油熱采油井出砂已成為改善區(qū)塊開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵，尤其是對(duì)疏松的砂巖油藏而言更為重要。采用割縫篩管作為防砂工具的機(jī)械防砂技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外油田較為常應(yīng)用的一種防砂技術(shù)，并在實(shí)際生產(chǎn)中取得了較好的效果。但是，在稠油熱采油井中割縫篩管的工況惡劣，除了承受油層處的各種機(jī)械作用力外，還需承受高溫蒸汽所引起的熱應(yīng)力，在各種力的綜合作用下，可能會(huì)使割縫篩管產(chǎn)生屈服變形；尤其是水平井，在割縫篩管內(nèi)難以施加預(yù)拉應(yīng)力，并且還有彎曲應(yīng)力以及熱應(yīng)力的存在，篩管割縫處受力變形的可能性很大。割縫變形后，則難以維持原有的防砂效果。

傳統(tǒng)的割縫式篩管，由最早的單一形狀割縫到復(fù)合型割縫,碳鋼到不銹鋼，再由單層結(jié)構(gòu)向后來(lái)的雙層、三層的進(jìn)化，但這均未徹底的解決因篩管變形、腐蝕速度快等問(wèn)題而導(dǎo)致的防砂有效期縮短，油井檢泵頻繁，采油效率降低等問(wèn)題。因此，提供一種能克服上述篩管對(duì)稠油熱采井(生產(chǎn)井、注汽井)存在的不足之處的防砂篩管是當(dāng)前稠油熱采井防砂技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。

美國(guó)專利US5909773A公開(kāi)了一種油井中的過(guò)濾裝置，這種過(guò)濾裝置主要使用金屬粉末燒結(jié)而成的金屬微孔材料(即金屬燒結(jié)微孔材料或燒結(jié)微孔金屬)或金屬纖維，其中燒結(jié)微孔金屬是直接將金屬粉末經(jīng)過(guò)壓制燒結(jié)等過(guò)程產(chǎn)生的帶有孔隙的金屬件。由于金屬微孔材料或金屬纖維主要起到二維過(guò)濾作用，液體透過(guò)性能較差。

以金屬微孔材料作為過(guò)濾層為例，如圖1所示，金屬微孔材料形成的過(guò)濾層中包含多個(gè)微孔單元E，微孔單元E的側(cè)壁為金屬，阻止液體流出，微孔單元E的兩端為孔的進(jìn)出通道，液體從微孔的一端流進(jìn)，從另一端流出，即從B方向流進(jìn)，從C方向流出，對(duì)于一個(gè)微孔E來(lái)說(shuō)，液體流進(jìn)和流出的方向是有限的，只有一個(gè)方向，對(duì)于由金屬微孔材料形成的整個(gè)過(guò)濾層來(lái)說(shuō)，各個(gè)微孔的排布方向是規(guī)則的，液體流進(jìn)和流出的方向也是規(guī)則的，即是直線的、二維的、單一的流動(dòng)方向。

即使是各微孔的排布是雜亂無(wú)章的，液體流進(jìn)和流出的方向也是二維的、單一的流動(dòng)方向，只不過(guò)路線更為曲折的，液體透過(guò)性能更差。由于液體流進(jìn)和流出的方向是二維的、單一的流動(dòng)方向，液體的流動(dòng)受限，影響了液體的透過(guò)性和流動(dòng)性。對(duì)于金屬纖維作的過(guò)濾層來(lái)說(shuō)，金屬纖維的線性、方向性更為明顯，液體流進(jìn)和流出的方向更是二維的、單一的。所以，目前，金屬材料制成的過(guò)濾層的透過(guò)性能較差。

另外，該美國(guó)專利采用直角金屬網(wǎng)(單個(gè)網(wǎng)格為矩形連接而成的金屬網(wǎng))作為導(dǎo)流網(wǎng)，這種直角金屬網(wǎng)只能使液體沿網(wǎng)格的孔洞方向通過(guò)，不能使液體從與網(wǎng)格的孔洞呈其他夾角的方向通過(guò)，其覆蓋在基管上只能產(chǎn)生橫向流通面積，不具有縱向流動(dòng)能力，導(dǎo)流效果不好。

除此之外，如圖2和圖3所示，現(xiàn)有技術(shù)(中國(guó)專利：201110128048.7)提出一種泡沫金屬?gòu)?fù)合防砂結(jié)構(gòu)，所述泡沫金屬?gòu)?fù)合防砂結(jié)構(gòu)套設(shè)在基管1外，所述泡沫金屬?gòu)?fù)合防砂結(jié)構(gòu)至少包括：泡沫金屬制成的泡沫金屬防砂層。

所述泡沫金屬防砂層的制作過(guò)程包括：將不同孔隙度的聚氨酯海綿導(dǎo)電化處理，通過(guò)電沉積將金屬沉積在海綿上，高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)化電鍍層并將海綿燒除。泡沫金屬的制作過(guò)程已經(jīng)是現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。這樣形成的泡沫金屬不同于燒結(jié)微孔金屬或金屬纖維，在工藝，材質(zhì)的物理機(jī)械性能，甚至是外觀、均明顯不同。

如圖4所示，泡沫單元D中，泡沫棱邊AA形成于海綿筋表面，當(dāng)高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)化電鍍層并將海綿燒除后，泡沫棱邊AA為電鍍并經(jīng)過(guò)燒結(jié)的金屬材質(zhì)，泡沫棱邊AA相交于泡沫頂點(diǎn)A，泡沫單元D中除泡沫棱邊AA外，其他地方均為空腔或空間，泡沫單元D相當(dāng)于由泡沫棱邊AA圍成的立體框架，砂粒被泡沫棱邊AA擋住而不能透過(guò)，因而泡沫棱邊AA起到防砂作用；液體從B方向流入，由于泡沫單元D中除泡沫棱邊AA外，其他地方均為空腔或空間，因而液體的流出方向C可以為各個(gè)方向，這樣，在起到防砂作用的同時(shí)，泡沫金屬防砂層可以有更好的透過(guò)性，即泡沫金屬防砂層具有立體防砂和立體透過(guò)的性能。

相對(duì)于燒結(jié)微孔金屬或金屬纖維，泡沫金屬防砂層容砂能力強(qiáng)、過(guò)流阻力小，液體透過(guò)性好。由于容砂能力強(qiáng)，對(duì)于含有同樣砂粒濃度的液體，泡沫金屬防砂層可以容納更多的砂粒而不至于堵塞，因此能夠透過(guò)更多的液體，也就是說(shuō)，對(duì)于采集相同容量的液體，泡沫金屬防砂層使用壽命長(zhǎng)、更換的頻率少、減少洗井時(shí)間，而且泡沫金屬防砂層配合洗井工藝可以不動(dòng)管柱洗井，洗井簡(jiǎn)單，進(jìn)一步提高防砂效果和生產(chǎn)效率，降低維修強(qiáng)度。

進(jìn)一步地，如圖2和圖3所示，所述泡沫金屬?gòu)?fù)合防砂結(jié)構(gòu)還包括導(dǎo)流網(wǎng)7，所述導(dǎo)流網(wǎng)7套設(shè)在所述基管1外，所述泡沫金屬防砂層套設(shè)在所述導(dǎo)流網(wǎng)7外。液體(石油)經(jīng)過(guò)泡沫金屬防砂層過(guò)濾后又經(jīng)過(guò)導(dǎo)流網(wǎng)7進(jìn)行導(dǎo)流、均流進(jìn)入基管1中。

進(jìn)一步地，如圖2和圖3所示，所述導(dǎo)流網(wǎng)7由金屬板沖壓而成，沿沖壓方向，所述金屬板形成凹陷，所述凹陷具有沿與所述沖壓方向垂直的方向的通道。例如，一塊金屬板水平放置，沖壓方向?yàn)樨Q直方向，沖壓時(shí)不要把被沖壓的部分沖斷，即沖壓時(shí)不形成垂直的通孔，而是使被沖壓的部分與金屬板仍然保持一定的連接，從豎直方向看，沖壓處只是凹陷而不是通孔，但從水平角度看，沖壓處是連通的，形成通道，由于在水平角度通道的流向可以有多種選擇，因此，液體從豎直方向進(jìn)入凹陷，從多個(gè)方向水平流出，這樣的導(dǎo)流網(wǎng)不但具有橫向流通能力，更具有縱向流動(dòng)能力，導(dǎo)流效果更好。

進(jìn)一步地，如圖2和圖3所示，所述泡沫金屬?gòu)?fù)合防砂結(jié)構(gòu)還包括席型網(wǎng)6，所述席型網(wǎng)6夾設(shè)在所述導(dǎo)流網(wǎng)7與所述泡沫金屬防砂層之間。這樣，可以具有繞絲金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

進(jìn)一步地，如圖2和圖3所示，所述泡沫金屬?gòu)?fù)合防砂結(jié)構(gòu)還包括：套設(shè)在所述泡沫金屬防砂層外的緊固所述泡沫金屬防砂層的固定管2，所述固定管2的管壁上設(shè)有液體流通通道。泡沫金屬防砂層通過(guò)固定管2固定在基管1外，固定比較穩(wěn)定。進(jìn)一步地，所述固定管2為具有沖孔的焊管，例如通過(guò)螺旋焊形成的鋼管并沖出沖孔。

所述泡沫金屬防砂層可以為單層結(jié)構(gòu)，也可以為多層結(jié)構(gòu)。對(duì)于地況復(fù)雜、防砂難度大的環(huán)境，通常采用多層結(jié)構(gòu)，即采用多個(gè)防砂層，其中至少兩個(gè)防砂層孔隙度不同。

優(yōu)選地，如圖2和圖3所示，所述泡沫金屬防砂層為多層結(jié)構(gòu)時(shí)，所述泡沫金屬防砂層包括：第一級(jí)濾砂層3，設(shè)置在遠(yuǎn)離所述基管1的外側(cè)；第二級(jí)濾砂層4，套設(shè)于所述第一級(jí)濾砂層3內(nèi)。第一級(jí)濾砂層3一般由高強(qiáng)度大孔隙泡沫金屬制成，起到降低產(chǎn)出的液體流速并過(guò)濾粗砂的作用，第二級(jí)濾砂層4進(jìn)行二次過(guò)濾。

進(jìn)一步地，如圖2和圖3所示，所述泡沫金屬防砂層還包括：第三級(jí)濾砂層5，套設(shè)于所述第二級(jí)濾砂層4內(nèi)。第三級(jí)濾砂層5和第二級(jí)濾砂層4由不同孔隙度的高密度泡沫金屬利用復(fù)合技術(shù)制成，小直徑砂粒留存在第三級(jí)濾砂層5和第二級(jí)濾砂層4內(nèi)形成穩(wěn)定三維濾砂結(jié)構(gòu)，容砂能力強(qiáng)。液體經(jīng)過(guò)基管1側(cè)壁的內(nèi)通道10，進(jìn)入基管1內(nèi)產(chǎn)出地面。泡沫金屬防砂層的多層結(jié)構(gòu)可以通過(guò)調(diào)整泡沫金屬本身的孔徑和復(fù)合模式來(lái)適應(yīng)不同工況條件的防砂需要。

進(jìn)一步地，所述第三級(jí)濾砂層5和所述第二級(jí)濾砂層4的厚度大于等于1mm，所述第一級(jí)濾砂層3的厚度小于等于1mm。這樣可以形成理想的三維濾砂結(jié)構(gòu)，第三級(jí)濾砂層5和第二級(jí)濾砂層4內(nèi)可以容納更多的小直徑砂粒，容砂能力更強(qiáng)。另外，這種三層防砂結(jié)構(gòu)對(duì)粒徑60μ以上沙粒都有較好的防護(hù)效果。

進(jìn)一步地，如圖2和圖3所示，所述第三級(jí)濾砂層5套設(shè)在所述導(dǎo)流網(wǎng)7外，所述固定管2套設(shè)在所述第一級(jí)濾砂層3外。即泡沫金屬防砂層通過(guò)固定管2和導(dǎo)流網(wǎng)7固定下來(lái)，固定穩(wěn)定。

進(jìn)一步地，如圖2所示，所述基管1的外壁上設(shè)有焊接座8，所述固定管2與所述泡沫金屬防砂層焊接在所述焊接座8上。泡沫金屬防砂層與席型網(wǎng)分別通過(guò)熔焊的方式復(fù)合在基管1外層作為防砂材料使用。

進(jìn)一步地，所述泡沫金屬密度大于等于1.6g/cm³,孔隙度小于等于80％。這種泡沫金屬密度大于一般的泡沫金屬，孔隙度小于一般的泡沫金屬，這樣的泡沫金屬孔隙度比較均勻，通孔率高，適合過(guò)濾。優(yōu)選地，泡沫金屬密度為2g/cm³。

該中國(guó)專利的防砂結(jié)構(gòu)具有礫石填充的防砂效果，又具有繞絲金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；容砂能力強(qiáng)、過(guò)流阻力小，對(duì)粒徑60μ以上沙粒都有較好的防護(hù)效果；配合洗井工藝可以不動(dòng)管柱洗井，進(jìn)一步提高防砂效果。

該中國(guó)專利的工作過(guò)程是：將導(dǎo)流網(wǎng)7、席型網(wǎng)6以及泡沫金屬防砂層(包括各級(jí)濾砂層)、固定管2焊接在基管1的焊接座上，液體(例如石油)通過(guò)上述各層的通孔或通道進(jìn)入到基管1的內(nèi)通道10中，進(jìn)入基管1內(nèi)產(chǎn)出地面。雖然，該中國(guó)專利改進(jìn)了篩管的防砂效果，但是，該中國(guó)專利在制作上比較復(fù)雜，而且仍然存在防砂效果差不理想的問(wèn)題。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問(wèn)題：篩管的防砂效果差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管，以解決現(xiàn)有的篩管的防砂效果差的問(wèn)題。

為此，本實(shí)用新型提出一種適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管，所述適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管包括：

外層防砂割縫篩網(wǎng)層；

溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層，套接在所述外層防砂割縫篩網(wǎng)層之內(nèi)；

內(nèi)層防砂割縫篩管層，套接在所述溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層之內(nèi)；

其中，所述外層防砂割縫篩網(wǎng)層、溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層、和內(nèi)層防砂割縫篩管層，均為管狀，并且所述外層防砂割縫篩網(wǎng)層內(nèi)間隔設(shè)有多個(gè)第一梯形割縫。

進(jìn)一步地，所述第一梯形割縫的長(zhǎng)底邊位于所述外層防砂割縫篩網(wǎng)層的外側(cè)邊上，所述第一梯形割縫的短底邊位于所述外層防砂割縫篩網(wǎng)層的內(nèi)側(cè)邊上。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)層防砂割縫篩管層內(nèi)等間距地間隔設(shè)有多個(gè)第二梯形割縫。

進(jìn)一步地，所述第一梯形割縫和第二梯形割縫分別貫穿外層防砂割縫篩網(wǎng)層和內(nèi)層防砂割縫篩管層。

進(jìn)一步地，所述第二梯形割縫的面積小于所述第一梯形割縫的面積。

進(jìn)一步地，各所述第一梯形割縫的梯形面積相等。

進(jìn)一步地，所述第一梯形割縫的間距均相同。

進(jìn)一步地，各所述第二梯形割縫的面積相等。

進(jìn)一步地，所述第二梯形割縫的間距均相同。

進(jìn)一步地，所述第一梯形割縫與第二梯形割縫在徑向上相互交錯(cuò)，在軸向上相互間交錯(cuò)。

本實(shí)用新型的適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管有以下效果：

(1)防砂可靠性高；

(2)抗擠壓變形、抗彎曲變形能力強(qiáng)，徑向變形40％時(shí)防砂能力不變，滿足高溫井使用要求；

(3)過(guò)濾面積大，流動(dòng)阻力小，產(chǎn)量高；

(4)濾孔大小精確可控(誤差<5微米)，濾孔穩(wěn)定不變形；

(5)濾孔均勻，滲透率高，防堵能力強(qiáng)，堵塞周期是普通篩管的2～3倍，且便于反洗；

(6)外徑小，重量輕，便于在長(zhǎng)距離水平段上推動(dòng)到位；

(7)具有很強(qiáng)的“自潔”作用，同時(shí)，地層壓力損失小，使用壽命長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得了良好的防砂效果；

(8)耐高溫蒸汽，適合熱采井防砂；

(9)靠溫度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)固化，使用安全方便；

(10)耐油、水、酸、堿性能較強(qiáng)，有利于提高防砂有效期。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有的燒結(jié)微孔金屬的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有的泡沫金屬?gòu)?fù)合防砂結(jié)構(gòu)的縱向剖面示意圖；

圖3為圖2中A-A處的局部剖面結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖4為現(xiàn)有的泡沫金屬的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型的適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管的徑向截面的結(jié)構(gòu)；

圖6為本實(shí)用新型的適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管的主視方向的結(jié)構(gòu)；

圖7為本實(shí)用新型的適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管的主視方向的放大結(jié)構(gòu)。

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

1–基管 2–固定管 3–第一級(jí)濾砂層 4–第二級(jí)濾砂層

5-第三級(jí)濾砂層 6–席型網(wǎng) 7–導(dǎo)流網(wǎng) 8–焊接座

9–外導(dǎo)流孔 10–內(nèi)通道 A-泡沫頂點(diǎn) AA-泡沫棱邊

B-液體流入方向 C-液體流出方向 E-微孔單元 D-泡沫單元

11外層防砂割縫篩網(wǎng)層 12溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層

13內(nèi)層防砂割縫篩管層

15梯形割縫(梯形割縫) 16梯形割縫(梯形割縫)

17外層濾網(wǎng) 18內(nèi)層濾網(wǎng)

具體實(shí)施方式

為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明本實(shí)用新型。

如圖5、圖6和圖7所示，本實(shí)用新型的適用于稠油熱采井的預(yù)充填防砂篩管包括：

外層防砂割縫篩網(wǎng)層11；

溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層12，套接在所述外層防砂割縫篩網(wǎng)層之內(nèi)；

內(nèi)層防砂割縫篩管層13，套接在所述溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層之內(nèi)；

其中，所述外層防砂割縫篩網(wǎng)層11、溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層12、和內(nèi)層防砂割縫篩管層13，均為管狀，并且所述外層防砂割縫篩網(wǎng)層11內(nèi)等間距地間隔設(shè)有多個(gè)第一梯形割縫(即梯形割縫15，根據(jù)篩管尺寸以及梯形割縫的數(shù)目，梯形割縫的形狀類似或基本上等同梯形割縫)。

外層防砂割縫篩網(wǎng)層11，其作用一是保護(hù)防砂篩管在運(yùn)輸、施工過(guò)程中內(nèi)層結(jié)構(gòu)不受到損害；二是在篩管膨脹過(guò)程中提供位移補(bǔ)償，防止內(nèi)層的防砂篩網(wǎng)松脫，起到均衡膨脹力的作用。

如圖7所示，外層防砂割縫篩網(wǎng)層11其內(nèi)等間距地間隔設(shè)有若干個(gè)復(fù)合的梯形割縫15，可實(shí)現(xiàn)對(duì)原油進(jìn)行初步過(guò)濾，形成初級(jí)擋砂屏障；同時(shí)，阻擋溫固型樹(shù)脂覆膜砂在篩管膨脹過(guò)程中從防護(hù)外殼的孔隙漏失。其中，外層防砂割縫篩網(wǎng)層11中，或者外層防砂割縫篩網(wǎng)層11的內(nèi)側(cè)可以設(shè)有外層濾網(wǎng)17(三角形區(qū)域或三角形空隙)，其作用對(duì)原油進(jìn)行再次過(guò)濾，形成擋砂屏障。

溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層12，充填的是一種線型改性樹(shù)脂，注汽時(shí)，隨著油井溫度的不斷升高，樹(shù)脂砂固化形成中間的擋砂屏障，對(duì)原油進(jìn)行再次過(guò)濾。

最內(nèi)層結(jié)構(gòu)為內(nèi)層防砂割縫篩管層13，壁厚較厚，其內(nèi)等間距地間隔設(shè)有若干個(gè)復(fù)合的梯形割縫16，即梯形割縫16。作用形成內(nèi)層擋砂屏障，阻擋填充礫石和地層砂進(jìn)入中心管對(duì)采油設(shè)備造成損害。其中，內(nèi)層防砂割縫篩管層13(內(nèi)側(cè))可以設(shè)有內(nèi)層濾網(wǎng)18(三角形區(qū)域或三角形空隙)，其作用對(duì)原油進(jìn)行再次過(guò)濾，形成擋砂屏障。

本實(shí)用新型采用雙層交錯(cuò)梯縫的新型預(yù)充填防砂篩管，并在兩層梯縫篩管的中間填充有溫固型樹(shù)脂覆膜砂及濾網(wǎng)，能夠?qū)崿F(xiàn)稠油熱采井高效防砂的目的。

進(jìn)一步地，內(nèi)層防砂割縫篩管層13內(nèi)間隔地設(shè)有若干個(gè)復(fù)合梯形割縫,這樣，能起到內(nèi)層的較好的過(guò)濾作用。

進(jìn)一步地，外層、內(nèi)層梯形(梯形)割縫篩管層采用雙梯形復(fù)合交錯(cuò)縫腔(如圖5和圖7)，梯形割縫15和梯形割縫16分別貫穿外層防砂割縫篩網(wǎng)層11和內(nèi)層防砂割縫篩管層13。所述第一梯形割縫(梯形割縫15)與第二梯形割縫(梯形割縫16)在徑向上相互交錯(cuò)，在軸向上相互間交錯(cuò)，具有較好的過(guò)濾作用，也具有很強(qiáng)的“自潔”作用，同時(shí)，地層壓力損失小，使用壽命長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得了良好的防砂效果。

進(jìn)一步地，各梯形割縫15的梯形面積相等。各梯形割縫16的梯形面積相等，以便制作，也便于過(guò)濾均勻。所述第二梯形割縫的面積小于所述第一梯形割縫的面積，以便過(guò)濾越來(lái)越細(xì)。

更進(jìn)一步地，所述的復(fù)合割縫之間的間距均相同，以便制作，也便于過(guò)濾均勻。

更進(jìn)一步地，如圖7所示，所述的外層、內(nèi)層防砂割縫篩管層之間的復(fù)合割縫在徑向上不平行對(duì)齊，縱向上相互間交錯(cuò)一定的高度。

進(jìn)一步地，溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層12中應(yīng)用的樹(shù)脂是一種線型改性樹(shù)脂,含有大量的苯，蒽、萘等雜環(huán)類物質(zhì)。該樹(shù)脂在70℃以上由線型向體型轉(zhuǎn)化，在120℃時(shí)發(fā)生初始聚合，最后形成不溶且不熔化的樹(shù)脂固體。該樹(shù)脂固體在350℃以上時(shí)，表層部分樹(shù)脂轉(zhuǎn)變成焦碳和瀝青焦，從而達(dá)到耐高溫的目的。

進(jìn)一步地，所述的溫固型樹(shù)脂覆膜砂加工過(guò)程如下：將高溫包砂樹(shù)脂在工廠內(nèi)包覆于選定的骨架砂表面，經(jīng)加熱烘干、粉碎過(guò)篩，形成具有一定粒度、球度和堆積密度的帶有樹(shù)脂膜的樹(shù)脂覆膜砂。

進(jìn)一步地，所述的樹(shù)脂覆膜砂骨架砂的選擇要求是：在滿足常規(guī)骨架砂性能(一定強(qiáng)度、粒度等)的同時(shí)，必須耐350℃蒸汽的溶蝕。同等條件下，重金屬礦石在蒸汽作用下不溶蝕，石英砂溶蝕量最大。故選擇重金屬礦石為骨架砂，粒度為0.45mm-0.85mm。

更進(jìn)一步地，所述的不同比例樹(shù)脂量的覆膜砂，固結(jié)后其樹(shù)脂覆膜砂巖芯的抗壓強(qiáng)度及滲透率不同。改性樹(shù)脂量選擇20～25％合適。

更進(jìn)一步地，所述的樹(shù)脂砂的固化速度和固化時(shí)間不同。在大于70℃的溫度環(huán)境下,才緩慢固化。隨著溫度升高,固化速度加快。當(dāng)溫度大于120℃以上，樹(shù)脂發(fā)生變性，轉(zhuǎn)變成新物質(zhì)，具有耐高溫的性能。因而溫固型樹(shù)脂覆膜砂起始固化的溫度選擇為70℃。

更進(jìn)一步地，所述的溫固型樹(shù)脂覆膜砂固結(jié)后抗壓強(qiáng)度為4-6MPa，滲透率大于30μm2。

更進(jìn)一步地，所述的溫固型樹(shù)脂覆膜砂具有很強(qiáng)的耐溫性能。經(jīng)過(guò)2次高溫后，其固結(jié)強(qiáng)度只是略有降低。所以防砂后的油井可經(jīng)受多次注汽的沖刷而不再出砂，可大大延長(zhǎng)防砂有效期。

更進(jìn)一步地，所述的溫固型樹(shù)脂覆膜砂固結(jié)后，在酸、堿、原油和地層水中浸泡后，其抗壓強(qiáng)度和滲透率變化隨環(huán)境變化不大，具有很好的耐酸、耐堿性能。

更進(jìn)一步地，所述的溫固型樹(shù)脂覆膜砂通過(guò)大量的室內(nèi)試驗(yàn)表明能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)使用要求，其主要性能指標(biāo)：①外觀：黑褐色，球粒狀，球度0.7，圓度0.6，粒度(0.45mm-0.85mm)；②堆積密度1.65～1.8g/cm3；③固結(jié)后耐溫350℃；④擋砂粒徑0.07mm(常規(guī)機(jī)械防砂擋砂粒徑在0.1-0.3mm)；⑤固結(jié)后抗壓強(qiáng)度大于4.0MPa，滲透率大于35μm2。

更進(jìn)一步地，所述的溫固型樹(shù)脂覆膜砂優(yōu)勢(shì)：①樹(shù)脂砂固化采用高溫固結(jié)，且耐高溫蒸汽，適合熱采井防砂；②樹(shù)脂砂固化不用外加固化劑，靠溫度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)固化，使用安全方便；③樹(shù)脂砂固化后耐油、水、酸、堿性能較強(qiáng)，有利于提高防砂有效期。

本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述過(guò)濾件(內(nèi)、外防砂梯形割縫篩管層，即外層防砂割縫篩網(wǎng)層11和溫固型樹(shù)脂覆膜砂充填層12)為耐高溫、防腐蝕的不銹鋼立體金屬纖維，金屬纖維具有良好的韌性和較高的屈服極限(抗拉強(qiáng)度為1580MPa，破斷拉值為268KN，比例變形載荷為100KN，彎曲模量為0.88×105MPa，結(jié)構(gòu)變形帶彈性模量為0.55×105MPa，比例變形帶彈性模量為0.78×105MPa，結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率為0.2)，形成砂粒過(guò)濾滲透帶。

由于在整個(gè)篩管的表面(包括內(nèi)外壁以及孔隙、割縫的內(nèi)部表面)全部噴涂固化聚四氟乙烯，使其表面耐磨性能好，表面不結(jié)垢、不結(jié)蠟，不易被腐蝕，大大延長(zhǎng)了篩管的使用壽命，降低了更換費(fèi)用，提高了采油效率。附加每個(gè)割縫是交錯(cuò)的，可以提高割縫篩管抗拉伸強(qiáng)度。

以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。為本實(shí)用新型的各組成部分在不沖突的條件下可以相互組合，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。