現(xiàn)場可調(diào)精度防砂篩管設(shè)計研究.pdf

1、國內(nèi)外疏松砂巖油氣藏分布廣泛,或多或少存在出砂現(xiàn)象,無論單獨機械篩管防砂還是礫石充填防砂,篩管作為一種簡單但必不不少的防砂工具,在防砂領(lǐng)域有著非常重要的作用。擋砂精度是篩管的主要性能參數(shù)之一,其合理選取和設(shè)計對于防砂效果起關(guān)鍵作用。現(xiàn)有篩管在生產(chǎn)后擋砂精度不可調(diào)整,生產(chǎn)處于被動,且油田不能針對單井設(shè)計針對性的擋砂精度,影響了防砂效果。針對這些問題提出了現(xiàn)場可調(diào)精度防砂篩管的概念,并進行了設(shè)計研究。
　　 本文針對現(xiàn)場使用的各種擋

2、砂介質(zhì),進行了精度可調(diào)的可行性分析,選定了雙割縫管組合并在此基礎(chǔ)上完成了垂直和水平割縫管的可調(diào)精度擋砂層及相應的擋砂精度精密調(diào)節(jié)機構(gòu)的設(shè)計;論文還設(shè)計了新型低流阻基管、抗沖蝕外保護套及固定精度擋砂層,進行了整體的裝配,最終完成了現(xiàn)場可調(diào)精度防砂篩管整體設(shè)計。為了檢測篩管性能,分別針對部分和整體擋砂介質(zhì)設(shè)計了兩套篩管性能檢測的實驗裝置,并研究得出了一套篩管性能評價指標及評價方法;設(shè)計了割縫片組合模擬可調(diào)精度擋砂層,采用組合縫緊夾著的刀片厚

3、度作為組合縫寬,實驗結(jié)果表明縫寬準確度為97.0％,證明縫寬的確定方法以及擋砂精度的調(diào)節(jié)都是可行的;驅(qū)替實驗表明,割縫片和金屬篩網(wǎng)都具有良好的擋砂性能。對割縫管和基管進行有限元強度模擬分析發(fā)現(xiàn),應力集中主要發(fā)生在矩形割縫兩端的內(nèi)側(cè),由此論文將矩形割縫的兩端改進為圓弧過渡結(jié)構(gòu),改進后抗壓強度提升19.8％,抗彎強度提升8.8％,抗拉強度提升4.8％。割縫對原管體的抗壓強度影響最大,強度可降低90％以上;基管交錯布孔比平行布孔的剩余強度高出