[发明专利]一种新型深海水合物生产防砂筛管

说明书

本发明涉及一种新型深海水合物生产防砂筛管，包括如下部件：基管；套设在所述基管外的防砂外管，所述防砂外管与所述基管之间形成两端封闭的环形空腔；排砂叶片，数量若干，若干所述排砂叶片沿所述基管的轴向间隔设置于所述环形空腔中，所述排砂叶片的两端分别与所述基管的外壁、所述防砂外管的内壁连接；丝网捕雾器，设置于所述环形空腔中且位于最上端的所述排砂叶片的上方。本发明创新性的设计了丝网捕雾器，提高了气体与液体的分离效果，达到净化气体的目的。

技术领域

本发明涉及一种新型深海水合物生产防砂筛管，属于天然气开采技术领域。

背景技术

随着工业化、城市化发展，能源短缺问题愈发严重，陆地油气资源勘探开发已难以满足发展需求，众多国内外学者已经认识到天然气水合物是一种储量丰富、燃烧高效的清洁能源，被称为后石油时代的重要替代能源，因此加强海洋天然气水合物的开采成为一种有效的缓解办法。水合物开采出砂问题一直都是海上油气资源开发过程中所面临的巨大挑战，直接决定了海上油气资源开发的成败。出砂过程本质上是井眼周围储层岩石所受应力超出颗粒胶结极限强度，固体颗粒之间的胶结被破坏并在驱动力下发生位移，并最终进入井筒，井筒大量出砂将导致井内沉砂、抽油设备损坏、井筒堵塞等危害井筒生产的问题，随着开采过程的进行，水合物的相态变化过程加快，在上覆地层压力的作用下导致水合物骨架坍塌，加之压降法开采时井眼与地层之间压差过大，出砂问题更为严重。深水井投入和生产成本较高，高速气流携砂会对防砂筛管造成严重的冲蚀磨损，缩短筛管使用寿命，极易引发防砂失效并加剧出砂情况。而发生冲蚀破坏的防砂筛管只能通过停产更换进行处理，且短时间内难以完成，会造成极大的经济损失并引发各类生产安全问题，为此，深海水合物井筒必须在完井阶段采用相应的防砂工艺技术进行防砂作业，以提高深海水合物井筒使用寿命，增大经济效益。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种新型深海水合物生产防砂筛管，该防砂管通过排砂叶片上部设有丝网捕雾器，气体的上升富集过程中会夹杂着水雾，在丝网捕雾器的作用下，液体雾珠被捕捉聚集变大，在重力的作用下下落，进而提高了气体与液体的分离效果。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种新型深海水合物生产防砂筛管，包括如下部件：

基管；

套设在所述基管外的防砂外管，所述防砂外管与所述基管之间形成两端封闭的环形空腔；

排砂叶片，数量若干，若干所述排砂叶片沿所述基管的轴向间隔设置于所述环形空腔中，所述排砂叶片的两端分别与所述基管的外壁、所述防砂外管的内壁连接；

丝网捕雾器，设置于所述环形空腔中且位于最上端的所述排砂叶片的上方。

所述的新型深海水合物生产防砂筛管，优选地，所述排砂叶片为具有螺旋通道的排砂叶片。

所述的新型深海水合物生产防砂筛管，优选地，所述排砂叶片的螺距为3～6cm。

所述的新型深海水合物生产防砂筛管，优选地，若干所述排砂叶片呈两排沿所述基管的轴向水平等间距对称分布于所述环形空腔中。

所述的新型深海水合物生产防砂筛管，优选地，所述防砂外管的上端对称设置有两进液口，下端对称设置有两排砂口。

所述的新型深海水合物生产防砂筛管，优选地，所述进液口为切向进液口。

所述的新型深海水合物生产防砂筛管，优选地，还包括过滤筛网，设置于所述进液口处。

所述的新型深海水合物生产防砂筛管，优选地，所述过滤筛网的孔径为地层砂中值粒径的为6～8倍。

所述的新型深海水合物生产防砂筛管，优选地，还包括挡砂片，倾斜设置于所述环形空腔中，所述挡砂片的上端与所述基管的外壁连接，下端与所述排砂口连接。