一種動(dòng)態(tài)自潔式篩管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了動(dòng)態(tài)自潔式篩管,涉及一種石油工業(yè)有桿抽油作業(yè)工具,除具備普通篩管的功能外,它主要解決了篩管被油井中的絮狀組分或煤層氣井中的煤粉附著堵塞問(wèn)題。它包括套裝的外篩管和內(nèi)篩管,外篩管上裝有外篩管篩網(wǎng)以及固定外篩管篩網(wǎng)的外篩網(wǎng)壓條,外篩管通過(guò)滑動(dòng)軸承與內(nèi)篩管外壁上端連接,內(nèi)篩管上裝有內(nèi)篩管篩網(wǎng)以及內(nèi)篩網(wǎng)壓條,內(nèi)篩管上端外壁套裝有止推擋板,止推擋板坐于滑動(dòng)軸承上端面,內(nèi)篩管上端管內(nèi)通過(guò)銷軸及銷軸銷設(shè)置有濾芯保持架,濾芯保持架上裝有濾芯,內(nèi)篩管下端安裝有內(nèi)篩管堵頭。有效地解決了油氣田經(jīng)常出現(xiàn)的卡泵問(wèn)題、篩管堵塞問(wèn)題、改善了抽油泵的吸入性能、提高了抽油泵效、延長(zhǎng)了檢泵周期3-4倍,節(jié)約了開發(fā)成本。
【專利說(shuō)明】一種動(dòng)態(tài)自潔式篩管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抽油泵防砂井下機(jī)具,特別涉及一種動(dòng)態(tài)自潔式篩管。
【背景技術(shù)】
[0002]油井出砂,煤層氣井出煤粉,都會(huì)使抽油泵產(chǎn)生砂卡,導(dǎo)致抽吸系統(tǒng)無(wú)法正常工作。目前,油氣田主要采用機(jī)械防砂技術(shù)進(jìn)行防砂,即在抽油泵入口安裝繞絲篩管、割縫篩管等各種濾砂設(shè)備。但常規(guī)的繞絲篩管、割縫篩管極易被油井中的絮狀組分或煤層氣井中的煤粉堵塞,使井液無(wú)法順利到達(dá)抽油泵入口,甚至產(chǎn)生斷流,降低了泵效,嚴(yán)重時(shí)會(huì)停產(chǎn)、檢修,增加了開采成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種動(dòng)態(tài)自潔式篩管,解決了篩管堵塞問(wèn)題,防止油井中的絮狀組分或煤層氣井中的煤粉附著在篩管壁上,從而可保證抽油泵正常工作,延長(zhǎng)修井周期,降低開采成本,提高抽吸效率。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]一種動(dòng)態(tài)自潔式篩管,包括套裝的外篩管和內(nèi)篩管,所述的外篩管上裝有外篩管篩網(wǎng)以及固定外篩管篩網(wǎng)的外篩網(wǎng)壓條,所述外篩管通過(guò)滑動(dòng)軸承與內(nèi)篩管外壁上端連接,所述內(nèi)篩管上裝有內(nèi)篩管篩網(wǎng)以及固定內(nèi)篩管篩網(wǎng)的內(nèi)篩網(wǎng)壓條,所述內(nèi)篩管上端外壁套裝有止推擋板,所述的止推擋板坐于滑動(dòng)軸承上端面,所述的內(nèi)篩管上端管內(nèi)通過(guò)銷軸及銷軸銷設(shè)置有濾芯保持架,所述濾芯保持架上裝有濾芯,所述的內(nèi)篩管下端安裝有內(nèi)篩管堵頭。
[0006]所述外篩管上端為錐螺紋母扣,下端為錐螺紋公扣,上端有固定滑動(dòng)軸承的螺釘孔,中部開有篩網(wǎng)槽,所述外篩管篩網(wǎng)纏繞于外篩管外壁篩網(wǎng)槽內(nèi),篩網(wǎng)槽內(nèi)有多排壓條螺釘孔,外篩管管壁上開設(shè)有多個(gè)篩眼形狀為自激振蕩射流噴嘴結(jié)構(gòu)的外篩管過(guò)流篩孔。
[0007]所述外篩管管壁上的外篩管過(guò)流篩孔為一種自激振蕩射流噴嘴,自激振蕩射流噴嘴是一種斷面收縮噴嘴,其中部為一矩形腔室,斷面收縮噴嘴在管壁上按左旋或右旋方向布置,且與外篩管中心線有一 25° -35°范圍的俯沖角。
[0008]所述的斷面收縮噴嘴的噴嘴口進(jìn)液面均低于外篩管外徑3-5毫米,且成網(wǎng)狀布局。
[0009]所述內(nèi)篩管上端有兩個(gè)用于安裝銷軸的銷軸孔,下端有外螺紋,中部開有篩網(wǎng)槽,所述內(nèi)篩管篩網(wǎng)纏繞于內(nèi)篩管外壁篩網(wǎng)槽內(nèi),篩網(wǎng)槽內(nèi)有多排壓條螺釘孔,所述的內(nèi)篩管管壁上設(shè)置有多個(gè)篩眼形狀為圓形的進(jìn)液口。
[0010]所述的內(nèi)篩管進(jìn)液口進(jìn)液面均低于內(nèi)篩管外徑2-5毫米,且成網(wǎng)狀布局。
[0011]所述滑動(dòng)軸承內(nèi)壁中部設(shè)有密封槽,外壁中部設(shè)有緊定螺釘槽。
[0012]所述濾芯保持架包括一桶形連接結(jié)構(gòu)的上體,上體下方固定連接有平板狀下體,所述下體板面上設(shè)有過(guò)流孔;下體板面中部上設(shè)置有連接桿,所述上體開有兩個(gè)銷軸孔。[0013]所述動(dòng)態(tài)自潔式篩管上端直接與抽油泵下端相連接,下端直接與抽油泵沉砂筒相連接。
[0014]所述的滑動(dòng)軸承固定與外篩管內(nèi)壁,其上裝有密封圈。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0016]本發(fā)明動(dòng)態(tài)自潔式篩管,通過(guò)將動(dòng)態(tài)自潔式篩管上端直接與抽油泵下端相連接,下端直接與抽油栗沉砂筒相連接,形成完井抽油管柱。在抽油栗上沖程抽吸井液時(shí),油氣井中的井液連同出砂或煤粉將流向動(dòng)態(tài)自潔式篩管,較大顆粒的砂子或煤粉被外篩管上的外篩管篩網(wǎng)阻擋,落入井底;細(xì)小顆粒隨井液通過(guò)外篩管上的自激振蕩射流噴嘴高速?zèng)_向內(nèi)篩管壁,內(nèi)篩管被由外篩管射流進(jìn)入的井液自動(dòng)沖洗,且通過(guò)滑動(dòng)軸承能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),保證內(nèi)篩管所有篩網(wǎng)面都能得到有效地沖洗;阻止了油井中的絮狀組分或煤層氣井中的煤粉粘附在篩管壁上,而造成的篩管堵塞問(wèn)題,從而可保證抽油泵正常工作,延長(zhǎng)修井周期,降低開采成本,提高抽吸效率。
[0017]同時(shí),內(nèi)篩管出口濾芯能防止更細(xì)小顆粒及煤粉進(jìn)入泵內(nèi);改善了抽油泵的吸入性能,提高了泵效。此外,本發(fā)明自潔式篩管直接安裝在抽油泵下端,螺紋連接,安裝方便,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)自潔式篩管的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)自潔式篩管的外篩管結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)自潔式篩管的外篩管A-A向結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)自潔式篩管的外篩管A-A向上的局部結(jié)構(gòu)放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)自潔式篩管的外篩管C向結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖6為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)自潔式篩管的內(nèi)篩管結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖7為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)自潔式篩管的內(nèi)篩管A-A向結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖8為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)自潔式篩管的內(nèi)篩管C向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中,I為外篩管;2為止推擋板;3為滑動(dòng)軸承;4為濾芯保持架;5為濾芯;6為外篩網(wǎng)壓條;7為外螺釘;8為內(nèi)篩網(wǎng)壓條;9為內(nèi)螺釘;10為內(nèi)篩管;11為內(nèi)篩管堵頭;12為銷軸;13為銷軸銷;14為內(nèi)篩管篩網(wǎng);15為外篩管篩網(wǎng);16為篩網(wǎng)槽。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。
[0028]參見(jiàn)圖1至圖8,一種動(dòng)態(tài)自潔式篩管,包括套裝的外篩管I和內(nèi)篩管10,所述外篩管I上端為錐螺紋母扣,下端為錐螺紋公扣,外篩管I上端通過(guò)錐螺紋母扣直接與抽油泵下端相連接,下端通過(guò)錐螺紋公扣直接與抽油泵沉砂筒相連接。外篩管I上端有固定滑動(dòng)軸承的螺釘孔,中部開有篩網(wǎng)槽16,篩網(wǎng)槽16內(nèi)有多排壓條螺釘孔,外篩管篩網(wǎng)15纏繞于外篩管I外壁篩網(wǎng)槽16內(nèi),并由安裝于其外側(cè)且用來(lái)固定其的外篩網(wǎng)壓條6及穿過(guò)壓條螺釘孔的螺釘固定,外篩管管壁上開設(shè)有多個(gè)篩眼形狀為自激振蕩射流噴嘴結(jié)構(gòu)的外篩管過(guò)流篩孔。所述外篩管I管壁上的外篩管過(guò)流孔為一種自激振蕩射流噴嘴,自激振蕩射流噴嘴是一種斷面收縮噴嘴,其中部為一矩形腔室,斷面收縮噴嘴在管壁上按左旋或右旋方向布置,且與外篩管中心線有一 25° -35°范圍的俯沖角。為防止噴嘴堵塞,所有斷面收縮噴嘴的噴嘴口進(jìn)液面均低于外篩管外徑3-5毫米,且成網(wǎng)狀布局。其中,外篩管過(guò)流篩孔為外篩管的篩眼。
[0029]所述外篩管I通過(guò)滑動(dòng)軸承3與內(nèi)篩管10外壁上端連接,所述滑動(dòng)軸承3內(nèi)壁中部設(shè)有密封槽,外壁中部設(shè)有緊定螺釘槽,螺釘穿過(guò)滑動(dòng)軸承3上的緊定螺釘槽及外篩管I上的螺釘孔將滑動(dòng)軸承固定于外篩管內(nèi)壁,滑動(dòng)軸承3的密封槽上裝有密封圈。所述內(nèi)篩管10上端有兩個(gè)用于安裝銷軸12的銷軸孔,下端有外螺紋,中部開有篩網(wǎng)槽,篩網(wǎng)槽內(nèi)有多排壓條螺釘孔,所述內(nèi)篩管篩網(wǎng)14纏繞于內(nèi)篩管外壁篩網(wǎng)槽內(nèi),并由安裝于其外側(cè),且用來(lái)固定其的內(nèi)篩網(wǎng)壓條8及穿過(guò)壓條螺釘孔的螺釘固定,所述的內(nèi)篩管10管壁上設(shè)置有多個(gè)篩眼形狀為圓形的進(jìn)液口。為防止內(nèi)篩管進(jìn)液口堵塞,所有內(nèi)篩管進(jìn)液口進(jìn)液面均低于內(nèi)篩管外徑2-5毫米,且成網(wǎng)狀布局。其中,進(jìn)液口為內(nèi)篩管篩眼。
[0030]所述內(nèi)篩管10上端外壁套裝有止推擋板2,所述的止推擋板2坐于滑動(dòng)軸承3上端面,所述的內(nèi)篩管10上端管內(nèi)通過(guò)銷軸12及銷軸銷13設(shè)置有濾芯保持架4,所述濾芯保持架4包括一桶形連接結(jié)構(gòu)的上體,上體下方固定連接有平板狀下體,所述下體板面上設(shè)有過(guò)流孔;下體板面中部上設(shè)置有連接桿,用螺母固結(jié)上體和下體,所述上體開有兩個(gè)銷軸孔,其濾芯保持架4通過(guò)兩個(gè)銷軸孔固定于銷軸上;所述濾芯保持架4上裝有濾芯5,并通過(guò)安裝在濾芯保持架4底部的連接桿對(duì)濾芯5進(jìn)行固定。所述的內(nèi)篩管10下端的外螺紋上安裝有內(nèi)篩管堵頭11。其中,止推擋板2由銷軸12限位。
[0031]參見(jiàn)圖1至圖8,一種動(dòng)態(tài)自潔式篩管,主要由外篩管1、內(nèi)篩管10、外篩管篩網(wǎng)15、內(nèi)篩管篩網(wǎng)14、外篩網(wǎng)壓條6、外螺釘7、滑動(dòng)軸承3、止推擋板2、銷軸12、濾芯5、濾芯保持架4、內(nèi)篩管堵頭11等組成。安裝時(shí),動(dòng)態(tài)自潔式篩管上端通過(guò)外篩管I上的管螺紋與抽油泵下端相連,動(dòng)態(tài)自潔式篩管下端通過(guò)外篩管I上的管螺紋與沉砂筒相連,形成完井抽油管柱。當(dāng)抽油系統(tǒng)工作時(shí),抽油泵吸入,油氣井中的井液連同出砂或煤粉將流向動(dòng)態(tài)自潔式篩管,較大顆粒的砂子或煤粉被外篩管I上的外篩管篩網(wǎng)15阻擋,落入井底;細(xì)小顆粒隨井液通過(guò)外篩管I體上的自激振蕩射流噴嘴,沿側(cè)下方向射流沖向內(nèi)篩管10外壁,內(nèi)篩管10外壁表面附著的絮狀組分或煤粉就能被及時(shí)的沖洗掉,內(nèi)篩管10座在滑動(dòng)軸承3上,在射流沖擊下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)和振蕩,從而使得內(nèi)篩管10外壁表面每一處都能被清洗,井液經(jīng)過(guò)內(nèi)篩管10時(shí),細(xì)小顆粒被內(nèi)篩管篩網(wǎng)14過(guò)濾,落入沉砂筒;更細(xì)小的顆粒將被濾芯5過(guò)濾,落入內(nèi)篩管10下部加長(zhǎng)沉砂段,從而實(shí)現(xiàn)了油氣井防砂、防煤粉進(jìn)入抽油泵,進(jìn)而帶到地面,保護(hù)了抽油泵不會(huì)被砂卡、改善了抽油泵的吸入性能、提高了抽油泵效。
[0032]本發(fā)明自潔式篩管,包括外篩管、內(nèi)篩管、外篩管篩網(wǎng)、內(nèi)篩管篩網(wǎng)、篩網(wǎng)壓條、螺釘、滑動(dòng)軸承、止推擋板、銷軸、濾芯、濾芯保持架、內(nèi)篩管堵頭。即在抽油泵上沖程抽吸井液時(shí),井液通過(guò)外篩管自激振蕩射流噴嘴高速?zèng)_向內(nèi)篩管壁,內(nèi)篩管被由外篩管射流進(jìn)入的井液自動(dòng)沖洗,且能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),保證內(nèi)篩管所有篩網(wǎng)面都能得到有效地沖洗,阻止油井中的絮狀組分或煤層氣井中的煤粉粘附在篩管壁上,而造成的篩管堵塞問(wèn)題。從而可保證抽油泵正常工作,延長(zhǎng)修井周期,降低開采成本,提高抽吸效率。同時(shí),內(nèi)篩管出口濾芯能防止更細(xì)小顆粒及煤粉進(jìn)入泵內(nèi),因而改善了抽油泵的吸入性能,提高了泵效。本發(fā)明直接安裝在抽油泵下端,螺紋連接,安裝方便;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠性。
[0033]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種動(dòng)態(tài)自潔式篩管,其特征在于,包括套裝的外篩管(I)和內(nèi)篩管(10),所述的外篩管(I)上裝有外篩管篩網(wǎng)(15)以及固定外篩管篩網(wǎng)(15)的外篩網(wǎng)壓條(6),所述外篩管(I)通過(guò)滑動(dòng)軸承(3)與內(nèi)篩管(10)外壁上端連接,所述內(nèi)篩管(10)上裝有內(nèi)篩管篩網(wǎng)(14)以及固定內(nèi)篩管篩網(wǎng)(14)的內(nèi)篩網(wǎng)壓條(8),所述內(nèi)篩管(10)上端外壁套裝有止推擋板(2),所述的止推擋板(2)坐于滑動(dòng)軸承(3)上端面,所述的內(nèi)篩管(10)上端管內(nèi)通過(guò)銷軸(12)及銷軸銷(13)設(shè)置有濾芯保持架(4),所述濾芯保持架(4)上裝有濾芯(5),所述的內(nèi)篩管(10)下端安裝有內(nèi)篩管堵頭(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩管,其特征在于,所述外篩管(I)上端為錐螺紋母扣,下端為錐螺紋公扣,上端有固定滑動(dòng)軸承的螺釘孔,中部開有篩網(wǎng)槽(16),所述外篩管篩網(wǎng)(15)纏繞于外篩管(I)外壁篩網(wǎng)槽(16)內(nèi),篩網(wǎng)槽(16)內(nèi)有多排壓條螺釘孔,外篩管管壁上開設(shè)有多個(gè)篩眼形狀為自激振蕩射流噴嘴結(jié)構(gòu)的外篩管過(guò)流篩孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩管,其特征在于,所述外篩管(I)管壁上的外篩管過(guò)流篩孔為一種自激振蕩射流噴嘴,自激振蕩射流噴嘴是一種斷面收縮噴嘴,其中部為一矩形腔室,斷面收縮噴嘴在管壁上按左旋或右旋方向布置,且與外篩管中心線有一25° -35°范圍的俯沖角。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩,其特征在于,所述的斷面收縮噴嘴的噴嘴口進(jìn)液面均低于外篩管外徑3-5毫米,且成網(wǎng)狀布局。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩,其特征在于,所述內(nèi)篩管(10)上端有兩個(gè)用于安裝銷軸(12)的銷軸孔,下端有外螺紋,中部開有篩網(wǎng)槽,所述內(nèi)篩管篩網(wǎng)(14)纏繞于內(nèi)篩管外壁篩網(wǎng)槽內(nèi),篩網(wǎng)槽內(nèi)有多排壓條螺釘孔,所述的內(nèi)篩管(10)管壁上設(shè)置有多個(gè)篩眼形狀為圓形的進(jìn)液口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩,其特征在于,所述的內(nèi)篩管進(jìn)液口進(jìn)液面均低于內(nèi)篩管外徑2-5毫米,且成網(wǎng)狀布局。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩,其特征在于,所述滑動(dòng)軸承(3)內(nèi)壁中部設(shè)有密封槽,外壁中部設(shè)有緊定螺釘槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩管,其特征在于,所述濾芯保持架(4)包括一桶形連接結(jié)構(gòu)的上體,上體下方固定連接有平板狀下體,所述下體板面上設(shè)有過(guò)流孔;下體板面中部上設(shè)置有連接桿,所述上體開有兩個(gè)銷軸孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩管,其特征在于,所述動(dòng)態(tài)自潔式篩管上端直接與抽油泵下端相連接,下端直接與抽油泵沉砂筒相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)自潔式篩管,其特征在于,所述的滑動(dòng)軸承固定與外篩管內(nèi)壁,其上裝有密封圈。
【文檔編號(hào)】E21B43/08GK103541695SQ201310509263
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】王耀崗, 韓成才 申請(qǐng)人:西安陸海油田設(shè)備有限公司