【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种防倒灌沉砂管柱，属于防倒灌沉砂装置。
技术介绍
1、高含水气田进入开发中后期，气井严重出水，为实现高产水气井高效采气与水处理不出地面的目的，现有技术一般采用“潜油电泵深抽+同井采出水回注”排水采气工艺，即生产管柱从下至上主要包括潜油电泵机组、桥式过电缆封隔器、动力电缆和地面电泵控制系统，为在生产管柱进行停井、洗井、检泵等作业时对产层进行保护，在位于生产管柱的下方、产层上方布置有防倒灌沉砂管柱，防倒灌沉砂管柱具有防落物、防止洗井液倒灌、满足回注层压裂等功能。
2、现有的防倒灌沉砂管柱主要包括上接头、单向阀、割缝筛管和沉砂尾管，上接头、单向阀、割缝筛管和沉砂尾管由上至下依次安装，使用时，将上接头与封隔器相连，产液在产液通道中的流通路径如下，产液经割缝筛管初步过滤后流向单向阀，然后经单向阀流向位于封隔器上端的套管中。产液在沉积通道的沉积过程如下，产液中的细粉砂、悬浮物等杂质会经过单向阀和割缝筛管沉积到沉砂尾管中。
3、上述防倒灌沉砂管柱在实际使用过程中存在一些问题，具体为：1、由于产液在防倒灌沉砂管柱中的产液通道与产液中杂质的沉积通道为同一通道，在使用一段时间后，沉积的杂质容易堆积在单向阀的阀座上，致使阀座因密封不严而出现泄露，从而导致出现倒灌；2、在选用割缝筛管时，若选用缝宽较大的割缝筛管时，则存在过滤效果不好的问题，选用缝宽较小的割缝筛管时，则容易发生堵塞。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种防倒灌沉砂管柱，以解决现有技术中防倒灌沉
2、本专利技术中防倒灌沉砂管柱采用如下技术方案：
3、该防倒灌沉砂管柱包括座体、进液筛管和沉砂管，座体上设有沿上下方向延伸的进液流道和沉砂流道，进液流道与沉砂流道之间通过过流通道连通，过流通道与沉砂流道的侧壁相连，进液流道内布置有单向阀，单向阀位于过流通道的上游，以使产液在经过单向阀后，通过过流通道流入沉砂流道中，座体的上端还设有用于与封隔器或桥塞连接的上接头，上接头与沉砂流道的上端连通；进液筛管的上端位于单向阀的上游且与进液流道连通，以使产液经进液筛管过滤后流向单向阀，沉砂管的上端与沉砂流道相连，以使进入沉砂流道中产液的杂质经沉砂管沉积；沉砂管的下方布置有沉砂尾管，或者，沉砂管的下方布置有用于连接沉砂尾管的连接结构，沉砂尾管用于承接经沉砂管沉积的杂质。
4、有益效果：本专利技术提供一种防倒灌沉砂管柱，防倒灌沉砂管柱在使用时，通过上接头与封隔器或桥塞连接，在防倒灌沉砂管柱上，产液在产液通道内的流通路径如下：产液经进液筛管初步过滤后流向进液流道，接着依次经单向阀、过流通道流入沉砂流道中，然后经上接头流出；产液在沉积通道内的沉积路径如下：产液中的杂质依次经沉砂流道和沉砂管沉积到沉砂尾管中。相较于现有技术中产液在防倒灌沉砂管柱中的流经通道与产液中杂质的沉积通道为同一通道的方式来说，本专利技术提供的防倒灌沉砂管柱中的进液流道和沉砂流道通过过流通道连通，过流通道形成沉砂流道的旁路通道，从而开创性地将防倒灌沉砂管柱中的产液通道和沉积通道分开，使得沉积通道中沉积的杂质不会沉积到位于产液通道上的单向阀上，从而有效避免了因产液中的杂质沉积在单向阀阀座而导致的阀座密封不严的技术问题。
5、进一步地，进液流道的上端处设有封挡结构，以防止产液中的杂质经进液流道的上端沉积到单向阀的阀座上。
6、有益效果：在产液流动的过程中，产液中部分杂质会经进液流道的上端沉积到单向阀的阀座上，而封挡结构的设置可以防止这一情况的发生，从而进一步改善杂质在单向阀阀座上的沉积情况。
7、进一步地，防倒灌沉砂管柱还包括连接筒，上接头通过连接筒连接固定在座体上，连接筒的内部布置有挡块，挡块用以形成所述的封挡结构。
8、有益效果：上接头通过连接筒连接固定在座体上可以使连接更加方便；另外，利用连接筒内的挡块形成封挡结构可以使座体的加工更加方便。
9、进一步地，防倒灌沉砂管柱还包括连接筒，连接筒内布置有沉砂导引斜面，沉砂导引斜面位于进液流道的上方且相对于进液流道形成帽檐结构，以用于将连接筒中产液沉积的杂质引入沉砂流道中。
10、有益效果：沉砂导引斜面的设置可以避免杂质进入进液流道中，从而防止杂质经进液流道沉积到单向阀的阀座上。
11、进一步地，过流通道朝沉砂流道所在的一侧向下倾斜布置，以防止沉砂流道中的产液回流至进液流道中。
12、有益效果：过流通道这样布置可以避免产液回流，同时也可以防止沉砂流道中沉积的杂质流动至单流阀的阀座上。
13、进一步地，沉砂管布置在进液筛管的内部，以使产液经进液筛管与沉砂管之间的环空流向进液流道。
14、有益效果：沉砂管和进液筛管这样布置，可以增大进液通道的过流面积，不影响单井产液量；而且，沉砂管和进液筛管也可组成两个独立通道，互不干涉；另外，在安装沉砂尾管时也会更加方便。
15、进一步地，防倒灌沉砂管柱还包括下接头和变扣，下接头通过变扣连接固定在沉砂管的下端，下接头形成所述的连接结构。
16、有益效果：下接头和变扣的设置可以使沉砂尾管的拆装更加方便。
17、进一步地，防倒灌沉砂管柱还包括限位套，限位套套设在沉砂管的下端，在沉砂管的径向方向上，限位套的壁厚与沉砂管和变扣之间的间隔相等，且限位套的内壁面上设有环形台阶，环形台阶与沉砂管的下端面在上下方向形成挡止配合。
18、有益效果：限位套的设置可以在沉砂管的径向方向上对沉砂管的下端进行定位，环形台阶的设置则可以在上下方向对沉砂管的下端进行定位，有效避免了流体在经过沉砂管时沉砂管发生窜动，而且也能方便变扣和下接头的安装。
19、进一步地，进液筛管为割缝筛管，割缝筛管上割缝的外端开口小于割缝的内端开口。
20、有益效果：割缝筛管上的割缝这样设置，可在电泵开抽瞬间，使流体更好地冲击割缝内的砂粒，既能防止砂粒堵住割缝，又不会影响渗流。
21、进一步地，割缝在割缝筛管上采用螺旋梯形错位布置。
22、有益效果：割缝在割缝筛管上采用螺旋梯形错位布置，可以使产液进入割缝筛管后能够产生螺旋向上的流动趋势，对割缝筛管内壁起到清洁作用，从而提高进液效果。
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1.一种防倒灌沉砂管柱，其特征在于，包括座体(101)、进液筛管(112)和沉砂管(113)，座体(101)上设有沿上下方向延伸的进液流道(102)和沉砂流道(106)，进液流道(102)与沉砂流道(106)之间通过过流通道(110)连通，过流通道(110)与沉砂流道(106)的侧壁相连，进液流道(102)内布置有单向阀(103)，单向阀(103)位于过流通道(110)的上游，以使产液在经过单向阀(103)后，通过过流通道(110)流入沉砂流道(106)中，座体(101)的上端还设有用于与封隔器(200)或桥塞连接的上接头(111)，上接头(111)与沉砂流道(106)的上端连通；进液筛管(112)的上端位于单向阀(103)的上游且与进液流道(102)连通，以使产液经进液筛管(112)过滤后流向单向阀(103)，沉砂管(113)的上端与沉砂流道(106)相连，以使进入沉砂流道(106)中产液的杂质经沉砂管(113)沉积；沉砂管(113)的下方布置有沉砂尾管(116)，或者，沉砂管(113)的下方布置有用于连接沉砂尾管(116)的连接结构，沉砂尾管(116)用于承接经沉砂管(113
2.根据权利要求1所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，进液流道(102)的上端处设有封挡结构，以防止产液中的杂质经进液流道(102)的上端沉积到单向阀(103)的阀座(105)上。
3.根据权利要求2所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，防倒灌沉砂管柱(100)还包括连接筒(107)，上接头(111)通过连接筒(107)连接固定在座体(101)上，连接筒(107)的内部布置有挡块(108)，挡块(108)用以形成所述的封挡结构。
4.根据权利要求1所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，防倒灌沉砂管柱(100)还包括连接筒(107)，连接筒(107)内布置有沉砂导引斜面(109)，沉砂导引斜面(109)位于进液流道(102)的上方且相对于进液流道(102)形成帽檐结构，以用于将连接筒(107)中产液沉积的杂质引入沉砂流道(106)中。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，过流通道(110)朝沉砂流道(106)所在的一侧向下倾斜布置，以防止沉砂流道(106)中的产液回流至进液流道(102)中。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，沉砂管(113)布置在进液筛管(112)的内部，以使产液经进液筛管(112)与沉砂管(113)之间的环空流向进液流道(102)。
7.根据权利要求6所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，防倒灌沉砂管柱(100)还包括下接头(115)和变扣(114)，下接头(115)通过变扣(114)连接固定在沉砂管(113)的下端，下接头(115)形成所述的连接结构。
8.根据权利要求7所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，防倒灌沉砂管柱(100)还包括限位套(117)，限位套(117)套设在沉砂管(113)的下端，在沉砂管(113)的径向方向上，限位套(117)的壁厚与沉砂管(113)和变扣(114)之间的间隔相等，且限位套(117)的内壁面上设有环形台阶(118)，环形台阶(118)与沉砂管(113)的下端面在上下方向形成挡止配合。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，进液筛管(112)为割缝筛管，割缝筛管上割缝的外端开口小于割缝的内端开口。
10.据权利要求9所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，割缝在割缝筛管上采用螺旋梯形错位布置。
...【技术特征摘要】
1.一种防倒灌沉砂管柱，其特征在于，包括座体(101)、进液筛管(112)和沉砂管(113)，座体(101)上设有沿上下方向延伸的进液流道(102)和沉砂流道(106)，进液流道(102)与沉砂流道(106)之间通过过流通道(110)连通，过流通道(110)与沉砂流道(106)的侧壁相连，进液流道(102)内布置有单向阀(103)，单向阀(103)位于过流通道(110)的上游，以使产液在经过单向阀(103)后，通过过流通道(110)流入沉砂流道(106)中，座体(101)的上端还设有用于与封隔器(200)或桥塞连接的上接头(111)，上接头(111)与沉砂流道(106)的上端连通；进液筛管(112)的上端位于单向阀(103)的上游且与进液流道(102)连通，以使产液经进液筛管(112)过滤后流向单向阀(103)，沉砂管(113)的上端与沉砂流道(106)相连，以使进入沉砂流道(106)中产液的杂质经沉砂管(113)沉积；沉砂管(113)的下方布置有沉砂尾管(116)，或者，沉砂管(113)的下方布置有用于连接沉砂尾管(116)的连接结构，沉砂尾管(116)用于承接经沉砂管(113)沉积的杂质。
2.根据权利要求1所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，进液流道(102)的上端处设有封挡结构，以防止产液中的杂质经进液流道(102)的上端沉积到单向阀(103)的阀座(105)上。
3.根据权利要求2所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，防倒灌沉砂管柱(100)还包括连接筒(107)，上接头(111)通过连接筒(107)连接固定在座体(101)上，连接筒(107)的内部布置有挡块(108)，挡块(108)用以形成所述的封挡结构。
4.根据权利要求1所述的防倒灌沉砂管柱，其特征在于，防倒...
【专利技术属性】
技术研发人员：张余贵，马俊，张杰，刘华杰，张志平，张艳勋，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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