一种螺旋线型割缝筛管制造技术

本实用新型专利技术提供一种螺旋线型割缝筛管，包括筛管管体和分布在管体上的割缝，其中：所述割缝为数条外窄内宽、且截面为梯形的螺旋线窄缝依次等间距平行排列组成，割缝的表面形状呈螺旋状，各条窄缝分布方向为右上倾斜于圆柱面的母线方向，与柱面母线方向夹角为10-20°。所述的割缝入口处宽度为0.1～0.8mm，出口处宽度为0.8～3.0mm，梯形角度为15-25°，入口和出口光滑倒角，无尖锐棱角。该实用新型专利技术通过对原油流经筛管的通道过流面积和通道形状进行改进设计，使割缝形状最大程度的符合原油流经管路的流线，并且大幅提高了总过流面积，且具有加工容易、成本低的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及石油钻采井下完井及防砂作业工具领域，具体是一种螺旋线型割缝筛管。
技术介绍
筛管是油井、气进完井及采油防砂用的地下管道，它要求有较高的生产率即缝隙的过流面积大，还要求有防止砂粒通过的性能，因此对在管子上所作出缝隙的尺寸、分布情况和缝隙的断面形状都有严格的要求。割缝筛管作为主要的完井及防砂工具之一，因其具有强度高、成本低的优点而被广泛地应用于石油工业的水平井、侧钻井、分支井等完井和出砂层油藏的采油防砂中。目前国内外油田上广泛使用的割缝筛管通常采用矩形割缝、梯形割缝、三角形割缝和其他复杂形状割缝形式，这些割缝筛管主要存在以下问题：（1）矩形割缝内外宽度一致，原油过流面积小，油流阻力大，且易砂堵，防砂效果差；（2）梯形割缝和三角形割缝入口尖锐，在原油及其携带的微细砂粒的挤摩作用下，缝口易磨损，使用寿命短；（3）其他复杂形状割缝由于对割缝形状和加工精度要求高，加工难度大，成本过高，推广应用潜力低。前述的相关割缝都是直线型的，而中国专利号96205259.0采用曲线或折线型的梯形缝，对加工要求进一步提高，难度大。因此，改进割缝筛管的割缝通道形状，开发压力损失小、使用寿命长、防砂效果理想的割缝筛管具有十分重要的意义。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种螺旋线型割缝筛管，通过对原油流经筛管的通道过流面积和通道形状进行改进设计，使割缝形状最大程度的符合原油流经管路的流线。本技术的目的可通过如下技术方案来实现：一种螺旋线型割缝筛管，包括筛管管体和分布在管体上的割缝，其中：所述割缝为数条外窄内宽、且截面为梯形的螺旋线窄缝依次等间距平行排列组成，割缝的表面形状呈螺旋状，各条窄缝分布方向为右上倾斜于圆柱面的母线方向，与柱面母线方向夹角为10-20°。本技术的目的还可通过如下技术措施来实现：所述的割缝入口处宽度为0.1 ～ 0.8mm，出口处宽度为0.8 ～ 3.0mm，梯形角度为15-25°，入口和出口光滑倒角，无尖锐棱角。割缝从距离筛管管体端部10-100mm 开始均匀排列，割缝间距为30-60 条/ 圈。割缝的纵向长度为50-150 mm，不同排间交错分布。本技术通过改进割缝通道的形状，整个割缝的入口和出口光滑倒角，无尖锐棱角，使筛管在井下运行状态中整条割缝中无应力集中点，在使用过程中，即使入口处材料有冲蚀磨损，割缝中间部位依然能保证设计尺寸外的砂子被阻挡在筛管外围，从而使得筛管在使用寿命规定的周期内始终防砂效果理想，经济效益大幅度提高。本技术的优点包括：①在同样分布长度上螺旋缝比直线缝的长度加大，有较大的过流面积，在油气田的使用上能提高产量;②本筛管螺旋线的梯形缝形状简单，能容易地加工出前述的缝型，而且精度高，加工成本低;③梯形缝配合光滑倒角处理，在入口处材料有冲蚀磨损时，割缝中间部位依然能保证设计尺寸外的砂子被阻挡在筛管外围保证了使用寿命。附图说明图1 为本技术实施例的结构示意图；图2 为图1 横向剖面放大的割缝形状示意图。其中，1- 筛管管体，2- 割缝。具体实施方式下面参照附图对本技术作进一步说明。参照图1，该螺旋线型割缝筛管包括筛管管体1，筛管管体1 上的割缝2从距离端部100mm 开始均匀排列，割缝的纵向长度为100 mm、间距为50 条/ 圈，在大幅度提高其强度的同时，消除了割缝段间的盲管段，筛管管体1 可以更加准确的对准油层射孔孔眼。参照图2，筛管管体1 上的割缝2 截面形状为梯形缝配合光滑倒角处理，入口处的宽度设计为0.1 ～0.8mm，可满足出砂粒度大小不同的油井使用，出口处宽度设计为0.8 ～ 3.0mm，且割缝分布方向为右上倾斜于圆柱面的母线方向，与柱面母线方向夹角为10°～20°，各缝平行分布，不同排间交错分布，使整个割缝的过流面积较其它形状提高20% ～ 40%。含砂原油经入口流进割缝时，设计尺寸外的大砂粒被筛管管体1 阻挡在外围，形成砂桥，作为筛管的第一道防砂屏障，设计尺寸内的小砂粒被原油携带经割缝进入筛管管体1 被采至地面。该流线型割缝的外小内大，可使小砂粒很容易的被原油携带，不易在割缝内堆积。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺旋线型割缝筛管，包括筛管管体和分布在管体上的割缝，其特征是：所述割缝为数条外窄内宽、且截面为梯形的螺旋线窄缝依次等间距平行排列组成，割缝的表面形状呈螺旋状，各条窄缝分布方向为右上倾斜于圆柱面的母线方向，与柱面母线方向夹角为10‑20°。

【技术特征摘要】
1.一种螺旋线型割缝筛管，包括筛管管体和分布在管体上的割缝，其特征是：所述割缝为数条外窄内宽、且截面为梯形的螺旋线窄缝依次等间距平行排列组成，割缝的表面形状呈螺旋状，各条窄缝分布方向为右上倾斜于圆柱面的母线方向，与柱面母线方向夹角为10-20°。2.按照权利要求1所述的螺旋线型割缝筛管，其特征是：所述的割缝入口处宽度为0.1 ～ 0.8mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵茹，李国峰，徐鑫，王家新，李伟，李光洪，肖经纬，陶剑，马德才，张磊，曹会莲，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化胜利石油工程有限公司，中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11