[发明专利]缠绕在管道井筛上的压接端部

说明书

相关申请案的交叉引用

本申请案根据美国法典第35章第119节要求享有于2010年8月13日提交的美国专利申请序列号为12/855,932号的优先权，该专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本说明书涉及在地下井筒中使用的过滤装置。

背景技术

几个世纪以来，已经通过钻井来从地下地层提取石油、天然气、水和其它流体。在提取流体时，在井筒中设置生产管柱，从而既增强了井筒的结构完整性，又有助于从井下提取流体。为使流体流动到生产管柱内，通常在与井的生产区对应的管柱区段中的管柱中设置有孔隙。虽然穿孔允许来自地层的所需流体进入，但是这些穿孔也会在生产期间允许不想要的材料从周围地基流入井中。如地层砂砾和其它微粒之类的杂物可与地层流体一起落入或被卷入管中，从而污染所采集的流体。砂砾和其它微粒不仅污染所采集的流体，这种微粒还能够对井操作者造成许多额外问题。例如，随着微粒流过生产设备，其逐渐侵蚀设备，积聚在腔室中，且阻塞流动通道。维修和更换因流入的微粒而损坏的生产设备，尤其对于有时位于地球表面之下几千英尺处的井下设备可能成本较高并且耗时。因此，已开发并利用包括砾石充填和井筛总成的各种生产过滤器和过滤方法，以防止微粒进入生产设备而同时保持充分的流体流动路径。

已经利用许多井筛过滤设计。井筛总成是安装在井中的具有一个或多个筛层的筛，其能够过滤防止指定尺寸和更大的微粒（如砂砾、岩石碎片和从周围砾石充填的砾石）通过。井筛的特定设计可考虑可能遇到的地下地层类型，以及井的类型。

发明内容

本说明书涉及在地下井筒中使用的过滤装置，例如井筛总成。

在某些方案中，井筛总成具有细长管状的基管，基管界定在基管的内部与外部之间延伸的间隙。筛层承载于基管上，并且包括绕基管的外部螺旋缠绕的丝。压接环被固定到基管并环绕基管和筛层的端部。压接环绕筛层的外表面塑性变形。

在某些方案中，用于构造井筛总成的方法包括环绕并越过管道上缠绕的筛层的端部而将压接环置于管状的基管上。压接环绕筛层的外表面塑性变形。施加焊接以将压接环固定到基管。

在某些方案中，所述方法包括将丝绕基管螺旋缠绕以界定筛层。在筛层的端部上引入压接环。压接环绕筛层塑性变形，并将筛层固定到基管。

一个或多个方案包括一些、不包括或包括所有以下特征。在某些情况下，端环被固定到基管并环绕基管。压接环绕端环的外表面塑性变形。压接环被焊接到端环，且端环被焊接到基管。端环是连续的或分开的。在某些情况下，分开的端环包括绕基管组装的多个弓形环段。在某些情况下，端环被省略，且压接环被焊接到基管。压接环被变形而与筛层的外表面接触。在某些情况下，筛层的材料和基管的材料对于焊接是不相容的。在某些情况下，第二压接环被固定到基管并环绕基管和筛层的第二端部，第二压接环绕筛层的外表面塑性变形。

在附图和下文描述中阐述一个或多个实施方案的细节。其它特征、目的和优点从描述和图，以及从权利要求将是显然的。

附图说明

图1是包括根据本文中所述的概念构造的多个井筛总成的示例性井系统的侧剖视图。

图2A至图2C是根据本文中所述的概念构造的井筛总成的半侧剖视图，其中图2A示出完整的井筛总成，图2B示出压接之前的井筛总成，且图2C示出压接之后的井筛总成。

图3A是根据本文中所述的概念构造的端环的立体图。

图3B是根据本文中所述的概念构造的压接环的立体图。

图4A至图4C是根据本文中所述的概念构造的另一井筛总成的半侧剖视图，其中图4A示出完整的井筛总成，图4B示出压接之前的井筛总成，且图4C示出压接之后的井筛总成。

各图中相同的附图标记指代相同的元件。

具体实施方式