[發明專利]一種油田用自清潔式防砂防氣錨

在審

• 申請號: 201410402861.2
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104165041A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 王建華;王奕;卿華君;孟令祥;趙玉汶;劉忠華;徐春碧;郭道剛;王炯;焦國盈;丁忠佩;李俊
• 申請（專利權）人: 重慶科技學院
• 主分類號: E21B43/02
• 分類號: E21B43/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及油田采油工程領域，特別涉及一種油田用自清潔式防砂防氣錨。

背景技術

目前，在井筒防砂中，國內主要采用的機械防砂工藝有：陶瓷濾砂管防砂工藝、金屬粉末濾砂管防砂工藝、樹脂膠結濾砂管防砂工藝、雙層預充填繞絲管防砂工藝、金屬棉濾砂管防砂工藝等。這些濾砂管防砂工藝各有自己的優缺點和適應性，在油田生產中都得到了較廣泛的應用。同時生產中暴露了一些問題，如防砂效果不佳、施工復雜、易堵、施工成本高等。而共有的主要問題是：產液中小砂粒嵌入到過濾元件之中，使之滲透率下降，從而降低產量，且當這些過濾元件堵塞逐漸加劇甚至被堵死時，工具將承受很大的外壓，導致過濾元件某些部位穿孔或刺漏，從而失去防砂效果，對生產造成影響。

在國外，前蘇聯阿塞拜疆曾報道了一種氣砂錨，利用伸縮帶簧做濾砂元件，在現場應用中取得了很好的效果。不足之處是中心管和泄液閥總承的重量全部作用在伸縮帶狀彈簧上，使其不能處于自由狀態，將影響伸縮帶狀彈簧的正常工作；再者下部不能接沉砂尾管，濾掉的砂粒直接沉入口袋，將增加下次作業的工作量；國內未曾報道有類似氣砂錨在油田上應用。

針對國內使用的機械防砂工藝存在的不足(易堵)，同時借鑒吸收國外先進經驗開發研制而成的一種新型防砂防氣新技術。

發明內容

為解決上述現有技術存在的問題，本發明提供了一種油田用自清潔式防砂防氣錨，針對機械防砂工藝中存在的氣砂錨易堵等不足，利用錐截渦卷彈簧為濾砂元件，利用彈簧的伸縮特性，機抽過程中上、下沖程交替變化而產生的呼吸作用，可以防砂，兼具一定防氣功能，而且能夠自動清潔濾砂元件，從而使油流暢通，較其它機械濾砂工具具有獨特的優點。

為達到上述目的，本發明的技術方案為：

一種油田用自清潔式防砂防氣錨，包括：

外工作筒，位于上接頭和下接頭之間，其下端用螺紋與下接頭連接，上端通過中間接頭與上接頭連接，所述中間接頭為從上到下外徑成圓臺狀逐漸縮小的中通接頭，外工作筒與中間接頭的第一圓臺外圓螺紋連接，中間接頭的第二圓臺外圓螺紋連接彈簧連接頭，錐截渦卷彈簧通過固定螺釘固定于彈簧連接頭內圓壁上；

所述彈簧連接頭內圓設置有一圈凸臺，所述凸臺與中間接頭下端卡固有扶正集氣罩，所述凸臺對應的彈簧連接頭外圓上開有凹槽，凹槽內開有多個通孔，凹槽內的濾網通過濾網壓環包繞固定濾網，彈簧連接頭與外工作筒間有縫隙，外工作筒靠近上端與濾網相對應的位置開有排氣孔；

所述錐截渦卷彈簧直徑上大下小，錐截渦卷彈簧內套有中心管，錐截渦卷彈簧下端通過貫通于中心管下部的連接螺栓與中心管相連，錐截渦卷彈簧對應位置的外工作筒上開有使油液進入的割縫；

所述中心管上端延伸至上接頭，支承彈簧套接于中心管上，支承彈簧上端由微調限位接頭限位，下端由扶正集氣罩限位，以支承中心管和連接在中心管上所有部件的重量，中心管可緊貼扶正集氣罩內壁上下自由運動。

進一步的，所述上接頭內部的中心管上端螺紋連接有微調限位接頭，所述微調限位接頭外圓壁上開有縱向凹槽，銷釘突出于上接頭內圓壁，并伸入所述微調限位接頭的凹槽內，通過凹槽的上下邊界對微調限位接頭進行限位，墊環內園有內螺紋，通過中心管上端外螺紋旋入中心管，調節支承彈簧的高度，并和鎖緊螺帽一道對微調限位接頭鎖緊。

進一步的，所述中心管下端連接有泄液閥總承，所述泄液閥總承包括泄液閥殼體，所述泄液閥殼體由所述連接螺栓與錐截渦卷彈簧及中心管固連，泄液彈簧位于泄液閥殼體內，一端由泄液閥殼體底部的帶導向桿扶正體限位，另一端由泄液閥限位，所述泄液閥封堵于泄液閥體內的閥座處，泄液閥殼體上開有泄液孔。

進一步的，所述泄液閥及帶導向桿扶正體接觸泄液彈簧一面均設置有向泄液彈簧內部伸出的凸起，扶正穩定泄液彈簧，所述泄液閥殼體底端帶向外伸出的導向桿構成扶正體，外工作筒與下接頭連接處，由下接頭端面卡固有調節環，調節環上加工有與外工作筒內螺紋連接的導向板，導向桿可沿調節環及導向板中部開孔自由上下活動，導向桿底部連接有螺帽，螺帽及帶導向桿扶正體對導向桿上下活動距離進行限位。

進一步的，所述微調限位接頭及銷釘的限位距離與螺帽、帶導向桿扶正體及導向板對導向桿的限位距離相同。

進一步的，所述導向板及調節環上均開有用于使沉砂通過的孔。

進一步的，所述防砂防氣錨的最大徑向尺寸為Φ95㎜。

進一步的，所述錐截渦卷彈簧之間的縫隙不大于0.1㎜。

進一步的，所述割縫為縱向長條狀，成一定角度排列于外工作筒四周。