專利名稱：分級限流式節流器及含有該節流器的均衡篩管的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于流體流動平衡裝置技術領域，涉及一種節流器及含有該節流器的均衡篩管，特別是涉及一種分級限流式節流器及含有該節流器的均衡篩管。
背景技術：
在石油、天然氣開采過程中，均衡篩管作為防砂過濾和節流調節延長水平井段均衡壓降的井下生產裝置，其能夠抑制底水和邊水水脊運動不均衡的現象，從而實現發揮整個水平段的生產能力、延長水平井的壽命的目的，最終使油井達到最大經濟效益。水平井開采過程中存在諸多問題，特別是在水平井邊、底水油氣藏開發過程中存在的主要問題在于兩個方面一個是底水錐進問題，另一個是油氣藏產能問題。現有技術中公開了一種均衡式篩管，該均衡式篩管由節流器、過濾筒和中心基管組成。上述節流器內流控制裝置結構有一個獨特的螺旋型流通槽組成，其作為控制元件用于分流沿整個水平井段的壓力分布。盡管該均衡式篩管在保證能夠調節產出流量的同時， 還提高了油井生產的可靠性，但其存在的技術缺陷是1、螺旋型流道容易引起堵塞；2、必須事先得到油井數據來設計流道，從而形成固定的形式，不利于油井生產現場的調節；3、產品結構復雜，不利于加工。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種分級限流式節流器及含有該節流器的均衡篩管， 該節流器中的過流件結構合理，在現場施工時通過簡單操作，可十分輕松地調節過流量的大小。為了實現上述目的，本實用新型提供一種分級限流式節流器，其用于控制液體通道的液體流量該節流器包括節流器本體、導流盤以及前置調節器，該導流盤和前置調節器分別設置于節流器本體的兩端；該前置調節器上設有多條環形槽，每條環形槽上都開設若干過流槽，并通過過流槽連通環形槽；所述導流盤的盤端面上設有多個沿其軸向導通的第一軸向過流孔；所述節流器本體鄰近導流盤的端面設有多個沿其軸向導通的第二軸向過流孔，所述第二軸向過流孔的一端與節流器本體的環空連通；所述第二軸向過流孔的另一端與所述第一軸向過流孔相對應的一端可對齊或錯開以使兩者之間導通或截止，所述第一軸向過流孔的另一端與該前置調節器的環形槽連通。根據上述構想，在所述第一軸向過流孔內鑲有耐腐蝕耐沖蝕的襯套，所述襯套由鎢合金、陶瓷、聚四氟乙烯或粉末冶金中的一種制成。根據上述構想，在所述導流盤第一軸向過流孔與節流器本體第二軸向過流孔端面之間設有帶孔密封墊圈。根據上述構想，在節流器本體上設有刻度線。本實用新型還提供一種均衡篩管，包括基管、復合過濾套管組件、以及節流器，所述基管的管壁上開設有多個第三過流孔，所述復合過濾套管組件和節流器同軸套設在所述基管的外部；所述節流器采用上述的分級限流式節流器，所述第三過流孔與節流器導通。根據上述構想，節流器的一端通過節流器支撐盤固定在基管上，節流器的另一端與復合過濾套管組件的一端配合固定在基管上，復合過濾套管組件的另一端則由過濾套管支撐盤固定在基管上。根據上述構想，所述節流器與節流器支撐盤之間設有緊鎖裝置。根據上述構想，該復合過濾套管組件包括內保護套、外保護套、及設于所述內、外保護套之間的多個濾網；在該內保護套上設有多個凸起，并在該內保護套上除多個凸起以外的部分設有多個第四過流孔；該外保護套上設有多個第五過流孔。根據上述構想，所述凸起朝向該基管突出，以在該基管和該復合過濾套管組件之間形成環流空間，所述環流空間與前置調節器的環形槽導通。根據上述構想，所述復合過濾套管組件由內向外依次包括內保護套、多層過濾絲網、以及外保護套，所述多層過濾絲網均由片狀材料卷成圓筒形并將兩邊沿加以部分疊加而形成圓筒狀。根據上述構想，所述凸起在內保護套上呈螺旋方式或直線方式排列。根據上述構想，所述凸起的形狀呈橋式或圓形。本實用新型所提供的分級限流式節流器以及均衡篩管具有以下優點1、結構巧妙只需在節流器本體的殼壁內以及在節流器支撐盤的盤端面開設軸向過流孔，使上述部件上的軸向過流孔相互對齊鄰接即可實現限流的目的，并且軸向過流孔的開設非常容易，特別便于加工，而且在節流器前端加了前置調節器，進一步提高了限流的能力。復合過濾套管組件中的多層過濾絲網均由片狀材料卷成圓筒形并將兩邊沿加以部分疊加而形成圓筒狀，無焊接，對過濾網不會造成損傷，并且過濾網基本上不受內擠、外壓與扭力的影響。本實用新型由于內保護套沖設有多個凸起，該特殊的結構增加了內保護套與基管之間的環空泄流面積，從而可增加流體的流速；另外，由于在流體的流路上設有凸起，所述凸起可對自內保護套上的第四過流孔中流出的流體形成沖擊以改變流體方向而產生紊流， 從而可防止砂粒沉積堵塞；另外，本實用新型的凸起在排列可根據需要而設計呈螺旋方式排列而使流體的流路呈螺旋形，這樣既防止過濾介質沉砂，又采用返排措施解決堵砂難題， 并具有洗砂和適度出砂的效果。2、現場施工方便在現場施工時，只需通過徑向旋轉節流器本體，使不同部件上的軸向過流孔對向貫通即可十分輕松地控制通孔數量，從而實現限流的目的。3、限流操作十分明了準確節流器本體上所設有的刻度線，使得操作更加明了準確。4、防砂過濾效果更佳復合過濾套管組件為整體式結構，內保護套上的凸起增加了環空泄流面積，可以有效防止過濾介質沉砂。下面，結合具體實施例及其附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
圖1為本實用新型分級限流式節流器一實施例的局部剖面示意圖；圖2為圖1中A所示部分的放大示意圖；圖3為本實用新型均衡篩管一實施例的局部剖面示意圖；圖4為圖3中復合過濾套管組件的局部剖面示意圖。
具體實施方式
參照圖1，其為本實用新型分級限流式節流器一實施例的局部剖面示意圖。如圖1 所示，本實施例中，節流器1包括節流器本體10、導流盤6、以及前置調節器5，導流盤6、前置調節器5分別設置于節流器本體10的兩端，結合圖2，導流盤6的盤端面上開設有多個第一軸向過流孔14，在節流器本體10鄰近該導流盤6的端面上也開設有多個第二軸向過流孔 7,以使所述多個第二軸向過流孔7的一端在與多個第一軸向過流孔14的相對應的一端對齊時進行流體導通；所述第二軸向過流孔7的另一端與節流器本體10的環空9導通。前置調節器5上設有多條環形槽，每條環形槽上都開設若干過流槽，形成過流槽8，通過過流槽8 連通環形槽，前置調節器5用于調節入口流量及壓力；所述前置調節器5可提供流體通道， 并可提高流體阻力。所述導流盤的第一軸向過流孔14的另一端與該前置調節器的環形槽連通。另外，如圖1所示，在節流器本體10上設有刻度線10a，以用于準確調節節流器本體 10，使節流器本體10上的多個第二軸向過流孔7與導流盤6上的多個第一軸向過流孔14 對齊或錯開以使兩者之間導通或截止。如圖2所示，在節流器本體10與導流盤6之間還設有帶孔密封墊圈13，用以保證節流器本體10與導流盤6之間的密封配合，同時，所述第一軸向過流孔14內鑲有耐腐蝕耐沖蝕的襯套15，用以延長所述第一軸向過流孔14的使用壽命；所述襯套可選用鎢合金、陶瓷、聚四氟乙烯或粉末冶金中的一種制成。本實用新型分級限流式節流器在使用過程中，流體通過前置調節器5，先將入口流量及壓力加以調整，再通過徑向旋轉節流器本體10，來調節軸向過流孔的通孔數量，十分輕松地實現限流的目的。參照圖3，其為本實用新型均衡篩管一實施例的局部剖面示意圖。本實施例中，該均衡篩管包括基管3、復合過濾套管組件4、以及節流器1，基管3為液體通道，其管壁上開設有多個第三過流孔16，所述第三過流孔16可與該節流器本體10的環空9導通，從而使該基管3的第三過流孔16與節流器本體10的第二軸向過流孔7、該導流盤6的第一軸向過流孔 14及該前置調節器5的環形過流槽8形成流體通路。所述復合過濾套管組件4和節流器1 同軸套設在所述基管3上，節流器本體10的一端通過節流器支撐盤12以及背緊螺母12a、 墊圈11固定在基管3上，節流器本體10的另一端通過導流盤6及前置調節器5固定在基管3上，復合過濾套管組件4的一端由該前置調節器5固定在基管3上，復合過濾套管組件 4的另一端則由過濾套管支撐盤47固定在基管3上。如圖3所示，基管3的兩端加工有管螺紋32，通過管螺紋32與接箍33配合。參照圖4，該復合過濾套管組件4包括內保護套41、多層過濾絲網42、以及外保護套43。在該內保護套41上沖設有多個凸起44 ；所述凸起44朝向基管3突出以使內保護套 41與基管3之間形成泄流空間從而避免因內保護套41與基管3之間緊貼而導致的流路不暢以及流路的堵塞。所述泄流空間與該前置調節器5的環形過流槽8導通。所述凸起44可在內保護套上可呈螺旋方式或直線方式排列。所述凸起呈橋式、圓形或其他形狀。另在該內保護套41上除凸起44以外的部分設有多個第四過流孔45。在外保護套 43上也開設有多個第五過流孔46。所述第四過流孔45和該第五過流孔46可為縫隙、橋式孔或圓孔。另在該外保護套43上也可設有凸起(未示出)，其朝向濾網方向突出。本實用新型均衡篩管在實際使用過程中，原油從地層中流入復合過濾套管組件防砂過濾，再經由前置調節器的環形槽，通過導流盤的盤壁內開設的軸向過流孔，再經由節流器本體的殼壁內開設的軸向過流孔流入節流器環空，最終流入基管內孔。
權利要求1.一種分級限流式節流器，其用于控制液體通道的液體流量，其特征在于該節流器包括節流器本體、導流盤以及前置調節器，該導流盤和前置調節器分別設置于節流器本體的兩端；該前置調節器上設有多條環形槽，每條環形槽上都開設若干過流槽，并通過過流槽連通環形槽；所述導流盤的盤端面上設有多個沿其軸向導通的第一軸向過流孔；所述節流器本體鄰近導流盤的端面設有多個沿其軸向導通的第二軸向過流孔，所述第二軸向過流孔的一端與節流器本體的環空連通；所述第二軸向過流孔的另一端與所述第一軸向過流孔相對應的一端可對齊或錯開以使兩者之間導通或截止，所述第一軸向過流孔的另一端與該前置調節器的環形槽連通。
2.如權利要求1所述的分級限流式節流器，其特征在于所述第一軸向過流孔內鑲有耐腐蝕耐沖蝕的襯套，所述襯套由鎢合金、陶瓷、聚四氟乙烯或粉末冶金中的一種制成。
3.如權利要求1所述的分級限流式節流器，其特征在于所述導流盤第一軸向過流孔與節流器本體第二軸向過流孔端面之間設有帶孔密封墊圈。
4.如權利要求1所述的分級限流式節流器，其特征在于節流器本體上設有刻度線。
5.一種均衡篩管，其特征在于包括基管、復合過濾套管組件、以及節流器，所述基管的管壁上開設有多個第三過流孔，所述復合過濾套管組件和節流器同軸套設在所述基管的外部；所述節流器采用權利要求1 4中任意一項所述的分級限流式節流器，所述第三過流孔與節流器導通。
6.如權利要求5所述的均衡篩管，其特征在于節流器的一端通過節流器支撐盤固定在基管上，節流器的另一端與復合過濾套管組件的一端配合固定在基管上，復合過濾套管組件的另一端則由過濾套管支撐盤固定在基管上。
7.如權利要求6所述的均衡篩管，其特征在于所述節流器與節流器支撐盤之間設有緊鎖裝置。
8.如權利要求5-7中任意一項所述的均衡篩管，其特征在于該復合過濾套管組件包括內保護套、外保護套、及設于所述內、外保護套之間的多個濾網；在該內保護套上設有多個凸起，并在該內保護套上除多個凸起以外的部分設有多個第四過流孔；該外保護套上設有多個第五過流孔。
9.如權利要求8所述的均衡篩管，其特征在于所述凸起朝向該基管突出，以在該基管和該復合過濾套管組件之間形成環流空間，所述環流空間與前置調節器的環形槽導通。
10.如權利要求5-7中任意一項所述的均衡篩管，其特征在于所述復合過濾套管組件由內向外依次包括內保護套、多層過濾絲網、以及外保護套，所述多層過濾絲網均由片狀材料卷成圓筒形并將兩邊沿加以部分疊加而形成圓筒狀。
11.如權利要求8所述的均衡篩管，其特征在于所述凸起在內保護套上呈螺旋方式或直線方式排列。
12.如權利要求8所述的均衡篩管，其特征在于所述凸起的形狀呈橋式或圓形。
專利摘要本實用新型為一種分級限流式節流器，用于控制液體通道的液體流量，包括節流器本體、導流盤以及前置調節器，該導流盤和前置調節器分別設置于節流器本體的兩端；所述導流盤的盤端面上設有多個沿其軸向導通的第一軸向過流孔；所述節流器本體鄰近導流盤的端面設有多個沿其軸向導通的第二軸向過流孔，所述第二軸向過流孔的一端與節流器本體的環空連通；所述第二軸向過流孔的另一端與所述第一軸向過流孔相對應的一端可對齊或錯開以使兩者之間導通或截止，所述第一軸向過流孔的另一端與該前置調節器的環形槽連通。本實用新型通過前置調節器，先將入口流量及壓力加以調整，再通過徑向旋轉節流器本體調節軸向過流孔的通孔數量，十分輕松地實現限流的目的。
文檔編號E21B43/08GK201953362SQ201020574400
公開日2011年8月31日 申請日期2010年10月25日 優先權日2010年10月25日
發明者劉妙仁, 莊千勝, 易會安, 易齊尊, 李伯仁, 李文飛, 王振祥, 陳善飲, 陶政, 黃希朋 申請人:思達斯易能源技術(集團)有限公司