[實(shí)用新型]一種高效控流篩管

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820180933.3
• 申請日: 2008-12-10
• 公開（公告）號: CN201318155Y
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 裴柏林;房娜
• 申請（專利權(quán)）人: 安東石油技術(shù)(集團(tuán))有限公司
• 主分類號: E21B43/08
• 分類號: E21B43/08
• 代理公司: 北京市合德專利事務(wù)所
• 代理人: 王文會

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種油田開采領(lǐng)域用篩管，特別涉及一種高效控流篩管。

背景技術(shù)

在石油開采作業(yè)中，篩管(又稱防砂管)用于油井、氣井、水平井直井及定向井的防砂過濾。開采作業(yè)時(shí)，將篩管下入油井中，篩管和井壁之間有一環(huán)空。篩管包括有一基管，在基管上均勻分布有通孔作為基管的入口，基管外套裝有過濾套，基管與過濾套之間的環(huán)縫為導(dǎo)流層。

大部分油藏的開發(fā)是通過水將油往油井驅(qū)動，使原油從油藏深部流向井中，從而采到地面。

實(shí)際原油在油藏中的粘度大部分在5-300厘泊，水在油藏中的粘度約小于1厘泊。由于水的粘度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原油，原油的開采中存在非常嚴(yán)重的油井出水問題。

如水平井有300米水平段，認(rèn)為水平段為生產(chǎn)段，原油地下粘度為100厘泊，水粘度為1厘泊，油水粘度比為100。假設(shè)在300米水平段中有30米篩管和水接觸，該30米就為出水段，由于30米出水段的存在，油井出液的含水率就達(dá)到90％，如粘度比為300，含水率就達(dá)到95％。由此可見由于油藏的高油水粘度比導(dǎo)致的大量出水嚴(yán)重影響了油田的經(jīng)濟(jì)效益。控制油水粘度差引起的高含水是控水的一個最重要的方面，特別是要控制水接觸到篩管后水的進(jìn)入量。

同樣，由于氣和蒸汽的粘度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原油的粘度，氣驅(qū)油和蒸汽驅(qū)油開采原油也存在氣和蒸汽大量產(chǎn)出、進(jìn)而嚴(yán)重減少產(chǎn)油量，降低采收率的問題。

目前有一種使用控流篩管來解決以上問題的方法，控流篩管是在篩管上增加控流裝置，該方法是在井中下入控流篩管和封隔器。封隔器將生產(chǎn)段封隔為獨(dú)立的幾段，即獨(dú)立的單元，其中一段產(chǎn)出的水不會通過篩管和井壁的環(huán)空竄到其他單元。當(dāng)出水段出水后，由于水的粘度低，通過地層滲流的流量會很多倍地大于油的流量，水流量增加時(shí)，控流篩管的控流裝置流動阻力會增加，進(jìn)而在一定程度上限制了水流量的上升幅度，達(dá)到一定程度地降低含水率的目的。

但現(xiàn)有的控流篩管要么對水的控流效果不好，要么大大地降低了油的產(chǎn)量，要么出現(xiàn)堵塞和控流性能隨時(shí)間快速下降的問題。對水接觸篩管后的控水效果不甚理想。

還有一種控水方法是在基管入口安裝一個或幾個相互并聯(lián)的噴嘴，流體通過噴嘴進(jìn)入基管內(nèi)。這種方法要提高流動阻力，只有通過減少噴嘴的孔徑。但減少噴嘴的孔徑會帶來噴嘴易磨損的問題，噴嘴磨損后，流量變化很大。減少噴嘴的孔徑帶來的另一個問題是噴嘴堵塞的問題。一旦堵塞后，篩管就不出油，這樣的問題是很嚴(yán)重。油井的生產(chǎn)時(shí)間要求達(dá)到2-20年，所以篩管噴嘴的耐磨防堵要求很高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種高效控流篩管，它能夠很好地決現(xiàn)有技術(shù)中存在的油藏的高油水粘度比導(dǎo)致的大量出水問題，滿足實(shí)際油田要求。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型一種高效控流篩管，所述篩管包括有一基管，所述基管上設(shè)置有基管入口，基管外套裝有過濾套，基管與過濾套之間的環(huán)縫為導(dǎo)流層；所述篩管上設(shè)置有控流裝置，所述控流裝置的入口與導(dǎo)流層相通，控流裝置的出口與基管入口相通。

所述控流裝置包括控流流道，所述控流流道由多個流動單元串聯(lián)而成，每個流動單元由一個小孔道和一個大孔道相互串聯(lián)構(gòu)成，流動單元的數(shù)量在2-500或500以上。

所述控流流道的上游和下游均設(shè)置有過濾裝置。過濾裝置可以更好地防止控流流道的阻塞。

所述大孔道和小孔道的孔道截面形狀是不規(guī)則的形狀。

所述大孔道和小孔道的孔道截面形狀是規(guī)則的形狀。

所述大孔道和小孔道都為圓柱型的孔道。

所述流動單元中大孔道和小孔道的截面積比值大于1.5；小孔道的孔徑為0.6-9mm；小孔道的孔長與孔徑之比小于10；大孔道的孔長與孔徑之比大于0.3。

所述小孔道的孔型為直孔、斜孔或錯位孔；所述斜孔為小孔道軸線和大孔道軸線之間有一個5-60°的夾角；所述錯位孔為相鄰的兩個小孔道都為直孔，兩者孔道軸線相互平行但不在同一直線上。

所述控流流道內(nèi)表面采用金剛石、硬質(zhì)合金、陶瓷或耐磨材料。

所述基管和過濾套之間有支撐物。

所述過濾套外套裝有外保護(hù)套。

使用時(shí)，通過篩管端環(huán)將過濾套兩端與外部隔離，流體只能通過過濾套才能進(jìn)入導(dǎo)流層。由于導(dǎo)流層與控流裝置的入口相通，控流裝置的出口與基管入口相通，因而在采油生產(chǎn)過程中，流體流過的路線依次是過濾套、導(dǎo)流層、控流裝置入口、控流裝置、控流裝置出口、基管入口進(jìn)入基管。這是唯一的路徑，除此之外流體沒有其他路徑從篩管外流入基管里。