[发明专利]一种高效控流筛管

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田开采领域用筛管，特别涉及一种控流筛管。 

背景技术

在石油开采作业中，筛管(又称防砂管)用于油井、气井、水平井直井及定向井的防砂过滤。开采作业时，将筛管下入油井中，筛管和井壁之间有一环空。筛管包括有一基管，在基管上均匀分布有通孔作为基管的入口，基管外套装有过滤套，基管与过滤套之间的环缝为导流层。 

大部分油藏的开发是通过水将油往油井驱动，使原油从油藏深部流向井中，从而采到地面。 

实际原油在油藏中的粘度大部分在5-300厘泊，水在油藏中的粘度约小于1厘泊。由于水的粘度远远小于原油，原油的开采中存在非常严重的油井出水问题。 

如水平井有300米水平段，认为水平段为生产段，原油地下粘度为100厘泊，水粘度为1厘泊，油水粘度比为100。假设在300米水平段中有30米筛管和水接触，该30米就为出水段，由于30米出水段的存在，油井出液的含水率就达到90％，如粘度比为300，含水率就达到95％。由此可见由于油藏的高油水粘度比导致的大量出水严重影响了油田的经济效益。控制油水粘度差引起的高含水是控水的一个最重要的方面，特别是要控制水接触到筛管后水的进入量。 

同样，由于气和蒸汽的粘度远远小于原油的粘度，气驱油和蒸汽驱油开采原油也存在气和蒸汽大量产出、进而严重减少产油量，降低采收率的问题。 

目前有一种使用控流筛管来解决以上问题的方法，控流筛管是在筛管上增加控流装置，该方法是在井中下入控流筛管和封隔器。封隔器将生产段封隔为独立的几段，即独立的单元，其中一段产出的水不会通过筛管和井壁的环空窜到其他单元。当出水段出水后，由于水的粘度低，通过地层渗流的流量会很多倍地大于油的流量，水流量增加时，控流筛管的控流装置流动阻力会增加，进而在一定程度上限制了水流量的上升幅度，达到一定程度地降低含水率的目的。 

但现有的控流筛管要么对水的控流效果不好，要么大大地降低了油的产量，要么出现堵塞和控流性能随时间快速下降的问题。对水接触筛管后的控水效果不甚理想。 

还有一种控水方法是在基管入口安装一个或几个相互并联的喷嘴，流体通过喷嘴进入基管内。这种方法要提高流动阻力，只有通过减少喷嘴的孔径。但减少喷嘴的孔径会带来喷嘴易磨损的问题，喷嘴磨损后，流量变化很大。减少喷嘴的孔径带来的另一个问题是喷嘴堵塞的问题。一旦堵塞后，筛管就不出油，这样的问题是很严重。油井的生产时间要求达到2-20年，所以筛管喷嘴的耐磨防堵要求很高。 

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种高效控流筛管，它能够很好地决现有技术中存在的油藏的高油水粘度比导致的大量出水问题，满足实际油田要求。 

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案： 

本发明一种高效控流筛管，所述筛管包括有一基管，所述基管上设置有基管入口，基管外套装有过滤套，基管与过滤套之间的环缝为导流层；所述筛管上设置有控流装置，所述控流装置的入口与导流层相通，控流装置的出口与基管入口相通。 

所述控流装置包括控流流道，所述控流流道由多个流动单元串联而成，每个流动单元由一个小孔道和一个大孔道相互串联构成，流动单元的数量在2-500或500以上。 

所述控流流道的上游和下游均设置有过滤装置。过滤装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状是不规则的形状。 

所述大孔道和小孔道的孔道截面形状是规则的形状。

所述大孔道和小孔道都为圆柱型的孔道。 

所述流动单元中大孔道和小孔道的截面积比值大于1.5；小孔道的孔径为0.6-9mm；小孔道的孔长与孔径之比小于10；大孔道的孔长与孔径之比大于0.3。 

所述小孔道的孔型为直孔、斜孔或错位孔；所述斜孔为小孔道轴线和大孔道轴线之间有一个5-60°的夹角；所述错位孔为相邻的两个小孔道都为直孔，两者孔道轴线相互平行但不在同一直线上。 

所述控流流道内表面采用金刚石、硬质合金、陶瓷或耐磨材料。 

所述基管和过滤套之间有支撑物。 

所述过滤套外套装有外保护套。