一种防砂筛管综合性能检测实验装置及性能评价方法

摘要

一种防砂筛管综合性能检测实验装置及性能评价方法，属于疏松砂岩油气田开发技术领域。装置包括密闭主罐体、模拟井壁套筒、模拟套管、模拟射孔孔眼和紧固拉杆；主罐体包括顶盖、圆筒侧壁和支撑底，其侧壁上设有8个进液口，支撑底设有1个出液口及7个测压孔，顶盖设有2个排气孔及4个装配吊环；模拟井壁套筒和模拟套管均为带有多个孔眼的钢制圆筒，嵌套于主罐体内，可拆卸；模拟孔眼为柔韧性较好的塑料短管；紧固拉杆为特制的钢制螺栓。本发明可以模拟射孔、裸眼、筛管防砂和砾石充填防砂等防砂完井情况，模拟实际井底的径向流动状态，对采集的流量、压力和出砂量数据进行分析，提出了一套防砂筛管性能评价方法。

说明书

技术领域

本发明涉及一种防砂筛管综合性能检测实验装置及性能评价方法，属于疏松砂岩油 气田开发技术领域。

背景技术

目前，出砂已经成为疏松砂岩油气藏开采过程中面临的主要问题之一，防砂是解决 出砂问题的主要途径。防砂筛管作为主要井下防砂工具在防砂井中大量应用。目前采用 的防砂筛管种类繁多，包括绕丝筛管、割缝衬管、双层预充填砾石绕丝筛管、金属棉滤 砂管、陶瓷滤砂管等。这些筛管的挡砂介质各不相同，其防砂效果取决于筛管本身特性 和地层砂及流体性质等因素。

防砂筛管在油气井防砂完井及作业中得到大量应用，其选型与设计对于取得良好的 防砂效果至关重要。通过实验对筛管各项性能进行科学评价是进行筛管选型与设计的有 效手段。在实际生产中，如果筛管不能有效阻挡地层砂或筛管被堵塞严重降低产能，意 味着防砂失效或失败。因此，防砂效果好的筛管必须满足两个条件：一是不容易被堵塞， 即在被堵塞前保持尽可能长的生产时间；二是能够有效阻挡地层砂通过，即通过筛管的 地层砂越少越好。前者称为筛管的抗堵塞能力，后者称为筛管的挡砂能力。目前尚缺乏 能够反映防砂筛管上述各项性能以及综合性能的评价方法以及配套的实验检测手段。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种防砂筛管综合性能检测实验装置及性能评价 方法。

一种防砂筛管综合性能检测实验装置，包括密闭主罐体、模拟井壁套筒、模拟套管、 模拟射孔孔眼和紧固拉杆；可拆卸的模拟井壁套筒和模拟套管均嵌套于密闭主罐体内， 位于密闭主罐体的轴心处；模拟射孔孔眼装配于模拟井壁套筒和模拟套管的孔眼中；用 于紧固主罐体的紧固拉杆与主罐体的顶盖和支撑底连接；所述的防砂筛管综合性能检测 实验装置还设有分流量系统、恒流供液系统、流量实时监测系统、出砂量监测系统和压 力实时采集系统。

所述的密闭主罐体为圆筒状，它由顶盖、侧壁和支撑底组成；顶盖上部设有2个排 气孔和4个装配吊环；侧壁外侧设有8个进液口，进液口分为上下两层，每一层各设为4 个，均匀分布于侧壁的四周；支撑底上部开有4个装配槽，下部中心处设有一个出液口， 支撑底还设有7个测压孔；密闭主罐体和与其连接的各个部件都密封连接。

所述的模拟井壁套筒和模拟套管均为带有多个孔眼的钢制圆筒。

所述的模拟射孔孔眼为柔韧性好的塑料短管。

所述的紧固拉杆为钢制螺栓。

所述的分流量系统为具有1个进液口和8个出液口的分流装置，分别与恒流供液系 统的出液口和主罐体的进液口相连接；所述恒流供液系统包括储液罐和恒流泵，通过分 流量系统与主罐体的进液口连接；所述流量实时采集系统包括流量计和数据采集电脑， 流量计与采集电脑相连，流量实时采集系统与主罐体的出液口连接；所述出砂量监测系 统为带有透明集砂量筒的沉砂罐，与主罐体的出液口连接；所述压力实时采集系统包括7 个压力传感器，分别设置在主罐体出液口处1个、主罐体圆筒侧壁和模拟井壁套筒之间3 个、模拟井壁套筒和模拟套管之间的3个。

所述出砂量监测系统为圆筒状沉砂罐，包括圆筒状壳体、沉砂罐出液口、滤砂网挡 圈、滤砂网、锥状壳体、沉砂罐支架、沉砂罐沉砂口、阀门、沉砂口短节、集砂量筒和 沉砂罐进液口；所述滤砂网为圆形滤网；所述锥状壳体为圆锥状，下端与沉砂口相接； 阀门为常用管道阀门；所述集砂量筒为带有刻度的透明有机玻璃圆筒；所述沉砂罐进液 口为锥状壳体向外伸出的一段圆管，与主罐体的出液口连接。

所述的实验装置可以模拟射孔、裸眼、筛管防砂、砾石充填防砂等各种组合情况， 其装配及填充情况如下：

a.射孔完井筛管防砂：四层结构齐全，在模拟井壁套筒与主罐体侧壁环空中填充地 层砂，评价射孔完井筛管性能；

b.射孔完井砾石充填防砂：四层结构齐全，在模拟井壁套筒与主罐体侧壁环空中填 充地层砂；模拟套管与筛管样品之间环空填充砾石层，评价砾石层性能；

c.裸眼完井筛管防砂：四层结构齐全，去掉模拟射孔孔眼，在模拟井壁套筒与模拟 套管环空中填充地层砂，评价裸眼完井筛管性能；

d.裸眼完井砾石充填防砂：四层结构齐全，去掉模拟射孔孔眼，在模拟井壁套筒与 模拟套管环空中填充地层砂，在筛管与模拟套管间填充砾石，评价裸眼完井砾石层性能。

防砂筛管性能检测实验装置的实验方法如下：

1)关闭主罐体出液口的阀门，准备实验驱替液，驱替液用清水或者石油或两者的混 合液；

2)放入待评价筛管并根据要模拟的防砂完井方式充填地层砂和砾石；

3)开泵，将主罐体预先充满驱替液，盖上顶盖并紧固；

4)打开主罐体出液口的阀门，调至指定泵排量开始实验，并开启实验数据实时采集 系统，每隔5-10分钟记录一次出砂量；

5)驱替至筛管两侧压力逐渐稳定，关泵并停止数据实时采集，记录最终出砂量；

6)清理实验装置，取出地层砂和砾石并清洗实验装置；

7)进行数据处理及结果分析。

一种防砂筛管性能评价指标，包括：a.用于定量评价筛管允许地层流体通过的能力 的流通性能评价指标；b.用于定量评价防砂筛管的阻挡地层砂能力的挡砂性能评价指标； c.用于定量评价防砂筛管抵抗泥质、细砂堵塞物堵塞能力的抗堵塞性能评价指标；d.用 于定量评价不同筛管的综合性能的综合性能评价指标。

所述防砂筛管性能评价方法是根据实验结果数据分别计算防砂筛管的挡砂性能、流 通性能和抗堵塞性能的评价指标，然后为每个评价指标设定合理的权重系数，计算出综 合功能指标反映筛管三方面总体性能的好坏，计算出均衡指标反映各项性能的均衡程度， 进而计算出综合性能指标，完成不同筛管在相同条件下的性能评价对比，其具体评价方 法如下：

(1)筛管流通性能评价方法

本发明使用筛管流通性能评价指标S_l表征筛管的流通性能。用防砂筛管的综合渗透 率k_s来表征其流通性能，根据实验得到的各时刻的筛管两侧压差与流量数据，计算相应 的渗透率为：

$k_{\mathrm{si}}=\frac{q_i\mu }{{2\mathrm{\pi L}}_s{\mathrm{\Delta P}}_i}·\ln \frac{d_{\mathrm{so}}}{d_{\mathrm{si}}},$公式1；

其中，μ为实验用流体的粘度，L_s为实验筛管的有效长度，d_so为实验筛管外径，d_si为实验筛管内径，q_i为第i时刻通过筛管的流量，ΔP_i为第i时刻筛管内外两侧压差，k_si为第i时刻筛管的渗透率；

所述筛管综合渗透率k_s为筛管初始渗透率k_s0与实验过程中的平均渗透率k_sa按照系 数X_k的加权平均值，其计算公式为：

k_s＝k_s0·X_k+k_sa·(1-X_k)，公式2；

$k_{\mathrm{sa}}=\frac{1}{N}·\underset{i}{\overset{N}{\Sigma }}{k}_{\mathrm{si}},$公式3；

其中，N为实验过程的测试点数，k_s0为实验筛管的初始渗透率，k_sa为实验过程中筛 管的平均渗透率，X_k为加权平均系数，取X_k＝0.5；

为了便于多种筛管的流通性能对比，本发明提出多筛管流通性能指标计算公式为：

$S_{l\left(j\right)}=\frac{k_{s\left(j\right)}}{k_{s\max }},$公式4；

其中，k_s(j)为第j个筛管的综合渗透率，k_smax为全部筛管的综合渗透率最大值，S_l(j)为第j个筛管的流通性能评价指标；

(2)筛管挡砂性能评价方法

本发明使用筛管挡砂性能评价指标S_d表征筛管的挡砂性能。所述筛管挡砂性能评价 指标S_d计算公式为：

$S_d=\frac{V_t·R-V_s}{V_t·R},$公式5；

其中，V_s为实验中通过筛管的地层砂总体积，V_t为实验中所使用地层砂的总体积，R 为允许过砂比；

在该评价指标计算公式中(V_t·R)为允许出砂量，(V_t·R-V_s)为实验使用的地层砂中可能通 过筛管但没有产出的地层砂体积，计算出的指标介于0-1之间，该指标值越大表示筛管 挡砂性能越好；

允许过砂比是指实验使用的地层砂中小于实验筛管理想过滤精度的地层砂体积所占 总体积的比例系数，其可根据地层砂筛析曲线、地层砂体积与筛管理想过滤精度求得；

(3)筛管抗堵塞性能评价方法

本发明使用筛管抗堵塞性能评价指标S_k表征筛管的抗堵塞性能。防砂筛管的驱替压 差是指筛管外部与内部的压力差，可以反映筛管抗堵塞性能的好坏；所述筛管抗堵塞性 能评价指标S_k为驱替压差平均值与初始驱替压差的比值，其计算公式为：

$S_k=\frac{P_0}{\bar{P}},$公式6；

其中，P₀为初始驱替压差，可取实验过程中前某一段时间或若干数据点的平均值， 为整个评价时间内的平均驱替压差；

S_k≥1表示筛管不存在堵塞问题，S_k＜1表示筛管存在堵塞问题；S_k越大，表示抗堵塞 性能越好，S_k越小，表示抗堵塞性能越差；

(4)筛管综合性能评价方法

本发明使用筛管综合性能评价指标S表征筛管的综合性能。为了表征筛管总体性能 的好坏，本发明提出筛管功能指标S₁，定义为流通性能指标、挡砂性能指标和抗堵塞性 能指标的加权平均值，其计算公式为：

S₁＝W_kS_k+W_lS_l+W_dS_d，公式7；

W_k+W_l+W_d＝1，公式8；

其中，W_k为筛管抗堵塞性能评价权重系数，推荐W_k＝0.4；W_l为筛管流通性能评价权 重系数，推荐W_l＝0.3；W_d为筛管挡砂性能评价权重系数，推荐W_d＝0.3；

性能良好的筛管不但要求流通性能、挡砂性能、抗堵塞性能的加权平均值要高，而 且还要求筛管的上述三个性能相对均衡，由此本发明提出筛管均衡指标S₂为：

S₂＝|S_k-S_l|+|S_k-S_d|+|S_l-S_d|，公式9；

筛管的功能指标S₁越大，均衡指标S₂越小，则筛管的综合性能越好，因此提出所述 筛管综合性能评价指标为：

S＝S₁-S₂，公式10；

其中，筛管的综合性能评价指标S越大，筛管的综合性能越好。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.本发明直接采用油田常用的防砂筛管及充填的砾石在室内进行试验，取材方便，操 作简单，检测范围广。

2.本发明模拟油井井底流体真实的径向流动状态，测试结果更加真实可信，评价结果 是对于油田实际生产、防砂设计施工及防砂筛管优选等都具有非常重要的意义。

3.本发明可以模拟射孔完井、裸眼完井方式下的筛管防砂、砾石充填防砂等四种射孔 与防砂方式的组合情况，即可以对目前几乎所有的常用筛管和砾石充填层的防砂性能进 行评价，应用范围十分广泛。

4.本发明提出了一套防砂筛管性能评价指标，覆盖了筛管的流通性能、挡砂性能、抗 堵塞性能和综合性能，该指标体系为防砂筛管性能评价提供了定量指标。

5.本发明建立了一套基于实验数据的防砂筛管性能评价方法，通过对各项性能评价指 标的计算，实现了对防砂筛管及砾石层等挡砂介质防砂性能的定量评价，对油田现场应 用及筛管生产都具有非常好的现实意义。

本发明能够根据不同的完井方式合理调整实验方案，模拟井底条件下的径向流动状 态，评价结果更接近生产实际，实验实时监测系统能实时监测防砂筛管的压力、流量和 出砂量的变化规律，实验后可做出不同防砂筛管的性能指标对比图，可以对单一筛管、 多种筛管和砾石充填层的挡砂性能、流通性能、抗堵塞性能以及综合性能进行评价对比， 优选出性能最优的防砂筛管，对现场防砂参数设计及防砂方案优选具有重要意义。

附图说明

图1为防砂筛管综合性能检测实验装置俯视图。

图2为防砂筛管综合性能检测实验装置主视图，即图1A-A-A方向截面结构示意图。

图3为防砂筛管综合性能检测实验装置去掉顶盖后的俯视图。

图4为防砂筛管综合性能检测实验装置连接和流程示意图。

图5为出砂量检测系统的沉砂罐去掉滤砂网后的俯视图。

图6为出砂量检测系统的沉砂罐结构示意图，即图5B-B方向截面示意图。

图7为根据筛管最大缝宽判断可通过筛管最大缝宽地层砂体积百分比示意图。

图8为驱替压差随时间变化曲线示意图。

图9为本发明的评价指标的评价方法的程序流程图。

图中1、顶盖，2、侧壁，3、支撑底，4、模拟井壁套筒，5、模拟套管，6、模拟 孔眼堵头，7、模拟射孔孔眼，8、筛管，9、测压孔，10、排气孔，11、装配吊环，12、 紧固拉杆，13、进液口，14、出液口，15、装配槽，16、装配孔，17、分流量系统，18、 恒流供液系统，19、流量实时采集系统，20、出砂量监测系统，21、压力实时采集系统， 22、圆筒状壳体，23、沉砂罐出液口，24、滤砂网挡圈，25、滤砂网，26、锥状壳体， 27、沉砂罐支架，28、沉砂罐沉砂口，29、阀门，30、沉砂口短节，31、.集砂量筒，32、 沉砂罐进液口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

实施例：

一种防砂筛管综合性能检测实验装置，如图1-图6所示，包括密闭主罐体、模拟井 壁套筒4、模拟套管5、模拟射孔孔眼7和紧固拉杆12；可拆卸的模拟井壁套筒4和模拟 套管5均嵌套于密闭主罐体内，位于密闭主罐体的轴心处；模拟射孔孔眼7装配于模拟 井壁套筒4和模拟套管5的孔眼中；用于紧固主罐体的紧固拉杆12与主罐体的顶盖1和 支撑底3连接；所述的防砂筛管综合性能检测实验装置还设有分流量系统17、恒流供液 系统18、流量实时监测系统19、出砂量监测系统20和压力实时采集系统21。

所述的密闭主罐体为圆筒状，它由顶盖1、侧壁2和支撑底3组成；顶盖1上部设有 2个排气孔10和4个装配吊环11；侧壁2外侧设有8个进液口13，进液口分为上下两层， 每一层各设为4个，均匀分布于侧壁2的四周；支撑底3上部开有4个装配槽15，下部 中心处设有一个出液口14，支撑底3还设有7个测压孔；密闭主罐体和与其连接的各个 部件都密封连接。

所述的模拟井壁套筒4和模拟套管5均为带有多个孔眼的钢制圆筒。

所述的模拟射孔孔眼7为柔韧性好的塑料短管。

所述的紧固拉杆12为钢制螺栓。

所述的分流量系统17为具有1个进液口和8个出液口的分流装置，分别与恒流供液 系统18的出液口和主罐体的进液口13相连接；所述恒流供液系统18包括储液罐和恒流 泵，通过分流量系统17与主罐体的进液口13连接；所述流量实时采集系统19包括流量 计和数据采集电脑，流量计与采集电脑相连，流量实时采集系统19与主罐体的出液口14 连接；所述出砂量监测系统20为带有透明集砂量筒的沉砂罐，与主罐体的出液口14连 接；所述压力实时采集系统包括7个压力传感器，分别设置在主罐体出液口14处1个、 主罐体圆筒侧壁2和模拟井壁套筒4之间3个、模拟井壁套筒4和模拟套管5之间的3 个。

所述出砂量监测系统20为圆筒状沉砂罐，包括圆筒状壳体22、沉砂罐出液口23、 滤砂网挡圈24、滤砂网25、锥状壳体26、沉砂罐支架27、沉砂罐沉砂口28、阀门29、 沉砂口短节30、集砂量筒31和沉砂罐进液口32；所述滤砂网25为圆形滤网；所述锥状 壳体26为圆锥状，下端与沉砂口相接；阀门29为常用管道阀门；所述集砂量筒31为带 有刻度的透明有机玻璃圆筒；所述沉砂罐进液口32为锥状壳体向外伸出的一段圆管，与 主罐体的出液口14连接。

所述的实验装置可以模拟射孔、裸眼、筛管防砂、砾石充填防砂等各种组合情况， 其装配及填充情况如下：

a.射孔完井筛管防砂：四层结构齐全，在模拟井壁套筒与主罐体侧壁环空中填充地 层砂，评价射孔完井筛管性能；

b.射孔完井砾石充填防砂：四层结构齐全，在模拟井壁套筒与主罐体侧壁环空中填 充地层砂；模拟套管与筛管样品之间环空填充砾石层，评价砾石层性能；

c.裸眼完井筛管防砂：四层结构齐全，去掉模拟射孔孔眼，在模拟井壁套筒与模拟 套管环空中填充地层砂，评价裸眼完井筛管性能；

d.裸眼完井砾石充填防砂：四层结构齐全，去掉模拟射孔孔眼，在模拟井壁套筒与 模拟套管环空中填充地层砂，在筛管与模拟套管间填充砾石，评价裸眼完井砾石层性能。

防砂筛管性能检测实验装置的实验方法如下：

1)关闭主罐体出液口的阀门，准备实验驱替液，驱替液用清水或者石油或两者的混 合液；

2)放入待评价筛管并根据要模拟的防砂完井方式充填地层砂和砾石；

3)开泵，将主罐体预先充满驱替液，盖上顶盖并紧固；

4)打开主罐体出液口的阀门，调至指定泵排量开始实验，并开启实验数据实时采集 系统，每隔5-10分钟记录一次出砂量；

5)驱替至筛管两侧压力逐渐稳定，关泵并停止数据实时采集，记录最终出砂量；

6)清理实验装置，取出地层砂和砾石并清洗实验装置；

7)进行数据处理及结果分析。

如图7所示，在实验用地层砂的半对数筛析曲线上找到所用筛管最大缝宽对应的点， 由此点作水平线与纵轴相交，交点数值即为可通过筛管缝隙的地层砂体积百分比，例如 若使用某地层砂进行实验，使用筛管的最大缝宽为0.25mm，则实验中可通过筛管地层砂 体积约占实验地层砂总体积的16％，根据此数值可计算得到允许出砂量，进而计算出挡 砂性能的评价指标，用于筛管性能的评价，地层砂半对数筛析曲线的横坐标为对数坐标， 这样可以更明显地观察地层砂的粒径特征，图中横坐标为地层砂粒径，纵坐标为累重百 分比。

如图8所示，在相同的实验条件下，仅更换不同的筛管作试验，进行数据处理得到 驱替压差随时间的变化曲线，由此可以计算得到筛管性能评价指标，用于筛管性能的评 价，驱替压差是指筛管外内压力差，即位于所述主罐体侧壁和模拟井壁套筒之间、主罐 体出液口处两处的压力之差，图中横坐标为驱替时间，纵坐标为驱替压差。

一种防砂筛管性能评价指标，所述的评价指标包括：a.用于定量评价筛管允许地层 流体通过的能力的流通性能评价指标；b.用于定量评价防砂筛管的阻挡地层砂能力的挡 砂性能评价指标；c.用于定量评价防砂筛管抵抗泥质、细砂堵塞物堵塞能力的抗堵塞性 能评价指标；d.用于定量评价不同筛管的综合性能的综合性能评价指标。

所述防砂筛管性能评价方法是根据实验结果数据分别计算防砂筛管的挡砂性能、流 通性能和抗堵塞性能的评价指标，然后为每个评价指标设定合理的权重系数，计算出综 合功能指标指标反映筛管三方面总体性能的好坏，计算出均衡指标反映各项性能的均衡 程度，进而计算出综合性能指标，完成不同筛管在相同条件下的性能评价对比，其具体 评价方法如下：

(1)筛管流通性能评价方法

本发明使用筛管流通性能评价指标S_l表征筛管的流通性能。用防砂筛管的综合渗透 率k_s来表征其流通性能，根据实验得到的各时刻的筛管两侧压差与流量数据，计算相应 的渗透率为：

$k_{\mathrm{si}}=\frac{q_i\mu }{{2\mathrm{\pi L}}_s{\mathrm{\Delta P}}_i}·\ln \frac{d_{\mathrm{so}}}{d_{\mathrm{si}}},$公式1；

其中，μ为实验用流体的粘度，L_s为实验筛管的有效长度，d_so为实验筛管外径，d_si为实验筛管内径，q_i为第i时刻通过筛管的流量，ΔP_i为第i时刻筛管内外两侧压差，k_si为第i时刻筛管的渗透率；

所述筛管综合渗透率k_s为筛管初始渗透率k_s0与实验过程中的平均渗透率k_sa按照系 数X_k的加权平均值，其计算公式为：

k_s＝k_s0·X_k+k_sa·(1-X_k)，公式2；

$k_{\mathrm{sa}}=\frac{1}{N}·\underset{i}{\overset{N}{\Sigma }}{k}_{\mathrm{si}},$公式3；

其中，N为实验过程的测试点数，k_s0为实验筛管的初始渗透率，k_sa为实验过程中筛 管的平均渗透率，X_k为加权平均系数，取X_k＝0.5；

为了便于多种筛管的流通性能对比，本发明提出多筛管流通性能指标计算公式为：

$S_{l\left(j\right)}=\frac{k_{s\left(j\right)}}{k_{s\max }},$公式4；

其中，k_s(j)为第j个筛管的综合渗透率，k_smax为全部筛管的综合渗透率最大值，S_l(j)为第j个筛管的流通性能评价指标；

(2)筛管挡砂性能评价方法

本发明使用筛管挡砂性能评价指标S_d表征筛管的挡砂性能。所述筛管挡砂性能评价 指标S_d计算公式为：

$S_d=\frac{V_t·R-V_s}{V_t·R},$公式5；

其中，V_s为实验中通过筛管的地层砂总体积，V_t为实验中所使用地层砂的总体积，R 为允许过砂比；

在该评价指标计算公式中(V_t·R)为允许出砂量，(V_t·R-V_s)为实验使用的地层砂中可能通 过筛管但没有产出的地层砂体积，计算出的指标介于0-1之间，该指标值越大表示筛管 挡砂性能越好；

允许过砂比是指实验使用的地层砂中小于实验筛管理想过滤精度的地层砂体积所占 总体积的比例系数，其可根据地层砂筛析曲线、地层砂体积与筛管理想过滤精度求得；

(3)筛管抗堵塞性能评价方法

本发明使用筛管抗堵塞性能评价指标S_k表征筛管的抗堵塞性能。防砂筛管的驱替压 差是指筛管外部与内部的压力差，可以反映筛管抗堵塞性能的好坏；所述筛管抗堵塞性 能评价指标S_k为驱替压差平均值与初始驱替压差的比值，其计算公式为：

$S_k=\frac{P_0}{\bar{P}},$公式6；

其中，P₀为初始驱替压差，可取实验过程中前某一段时间或若干数据点的平均值， 为整个评价时间内的平均驱替压差；

S_k≥1表示筛管不存在堵塞问题，S_k＜1表示筛管存在堵塞问题；S_k越大，表示抗堵塞 性能越好，S_k越小，表示抗堵塞性能越差；

(4)筛管综合性能评价方法

本发明使用筛管综合性能评价指标S表征筛管的综合性能。为了表征筛管总体性能 的好坏，本发明提出筛管功能指标S₁，定义为流通性能指标、挡砂性能指标和抗堵塞性 能指标的加权平均值，其计算公式为：

S₁＝W_kS_k+W_lS_l+W_dS_d，公式7；

W_k+W_l+W_d＝1，公式8；

其中，W_k为筛管抗堵塞性能评价权重系数，推荐W_k＝0.4；W_l为筛管流通性能评价权 重系数，推荐W_l＝0.3；W_d为筛管挡砂性能评价权重系数，推荐W_d＝0.3；

性能良好的筛管不但要求流通性能、挡砂性能、抗堵塞性能的加权平均值要高，而 且还要求筛管的上述三个性能相对均衡，由此本发明提出筛管均衡指标S₂为：

S₂＝|S_k-S_l|+|S_k-S_d|+|S_l-S_d|，公式9；

筛管的功能指标S₁越大，均衡指标S₂越小，则筛管的综合性能越好，因此提出所述 筛管综合性能评价指标为：

S＝S₁-S₂，公式10；

其中，筛管的综合性能评价指标S越大，筛管的综合性能越好。