[發明專利]井下篩管制造方法

有效

• 申請號: 200980146007.1
• 申請日: 2009-11-13
• 公開（公告）號: CN102216559A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: E·R·彼得森
• 申請（專利權）人: 貝克休斯公司
• 主分類號: E21B43/08
• 分類號: E21B43/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 趙培訓

技術領域

本發明的技術領域是井下篩管制造方法，更具體地說，是篩管材料制造方法和篩管材料在中心管上的附著方法。

背景技術

井下使用篩管通常繞一中心管形成，該中心管穿有孔或者具有一些開口。中心管附著成井下延伸管柱的一部分，這樣能夠將其適當地設置在采油區中。在中心管周圍是過濾材料，在過濾材料周圍是外罩。外罩通常為帶有沖壓開口的金屬薄管，所述沖壓開口設計成在下井或在從井中取出篩管時保護篩管材料不損壞。通氣孔通常足夠大，以便不會有意地限制對過濾材料的流動。排除的目標尺寸顆粒由篩管材料的開口尺寸確定。

過去，廣泛使用的篩管材料是USP5611399中所示和所述的DutchTwill織物。該專利還披露了通過模具延伸管狀組件以封閉由管形上彎曲并卷邊的端部形成的搭疊縱向接縫的技術。涉及制作井下使用篩管的其他專利包括USP6305468和6607032。

以往這些技術的缺點在于，由于端部的卷邊和折疊，形狀明顯失圓。于是，在接合到中心管的過程期間，所施加的企圖將組件的端部固定到中心管或企圖密封縱向接縫或螺旋接縫的壓縮力不是最優的。這是因為形狀失圓限制了在篩管結構整個外周均勻施加密封壓縮力而不能使過濾介質的折疊和卷邊材料的堆積區應力過大的能力。另一個解決方案是從試圖形成接縫的成本和體積上的觀點，使用Dutch?Twill織物結構。

本發明涉及使用多層平織物網格材料和擴散結合這些層以制造粘結過濾層組件，其能夠實現Dutch?Twill織物的性能，但成本為其幾分之一。另外，組件配合邊緣被壓縮而厚度減少，這樣，當被軋制成管形時，端部將搭疊在一起，搭疊接縫的厚度大約與組件其他地方的厚度相等，從而使形狀的外部或圓形最小，并使延長組件長度的接合更堅固以及端部連接更堅固。可選擇地，一彈性材料可以放置在搭疊邊緣上，并壓縮成織物，或者在開始，當組件仍然是平片材形式時，或者而后，當組件為管形并穿過模具而與中心管一起移動時。本領域技術人員應更容易理解，本發明的優選方式的細節從下面的描述及相關聯的視圖中將變得清楚，同時應當承認，本發明的全部范圍都將在權利要求書中找到。

發明內容

一種制造井下使用篩管的方法，其利用了相互擴散結合在一起的濾網層。在形成管狀之前，或者其后，在管狀和處于內部的中心管從模具抽出以接合由搭疊邊緣形成的接縫時，在附著在一起的片材被軋制成管時搭疊在一起以形成接縫的端部被壓縮。由于邊緣的壓縮，當邊緣搭疊在一起形成管時，搭疊處的壁厚度大約與篩管部分的其余厚度相同。可選擇地，可以將彈性材料壓縮到待搭疊在一起以形成基本上縱向的接縫的篩管部分的開口區域中。接縫可以平行于篩管軸線或者螺旋環繞篩管軸線。外穿孔罩板提供一壓縮力，當外穿孔罩板、過濾管和處于內部的中心管組件被抽拉穿過模具時，該壓縮力保持對沙粒在接縫搭疊表面之間流動的抵抗屏障。

附圖說明

圖1是局部剖取以顯示本發明的篩管組裝方法的透視圖；

圖2是沿圖1中的線2-2剖取的剖視圖；

圖3顯示了擴散結合之后帶有較薄端部的片狀篩管材料。

具體實施方式

圖1示出了多片網格材料10，這些網格材料10基本上位于單個平面內，它們彼此對齊，并優選通過擴散結合技術彼此結合在一起，如箭頭12示意性所標記的。中心管14具有在平行列上顯示的孔或開口16，但是，本發明包括中心管14上的任何型式、任何開口尺寸或任何開口區域。最終，篩管組件30將覆在開口16在罩板24的端部20和22之間所處的區域上。網格材料10的長度比端部20、22之間的間距略短。罩板24以帶有開口28的平片材開始，開口28的尺寸配置成使得罩板在下到井眼中時保持結構整體性以保護網格材料10，但在運行時，開口28提供足夠的開放區域和大的開口尺寸，這樣，它們的過濾量可以忽略，并在通過組件的期望流量下形成最小的壓降。接縫26位于罩板24上，其方向可以為縱向或螺旋。優選進行焊接。