Забойный фильтр
Иллюстрации
Реферат
есин
СП ИСА Е
234293
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБР ЕТЕ НИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 5а, 43/08
Заявлено 20.XI1.1965 (Ko 1043289/22-3) с присоединением заявки №
Приоритет
МПК E 21Ь
УДК 622.245.543(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 10.1.1969. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 28Х.1969
Авторы изобретения
Г. С. Лутошкин, М. А. Цайгер, Б. Ф. Шибряев, М. А. Кузнецов и Я. Я. Шкадов
Всесоюзный научно-исследовательский институт природного газа
3 аявитель
ЗАБОЙНЫЙ ФИЛЬТР
Предложенный забойный фильтр может .найти применение для очистки газа и жидкости от песка в скважинах газовых месторождений, подземных газохранилищ, а также в других скважинах, вскрывающих .пласты рыхлых или слабоцементированных пород, находящихся .под давлением выше гидростатического, вследствие чего при установке фильтра требуется применение глинистого раствора.
Известны забойные фильтры для очисткч воды от песка в водяных скважинах, а также для очистки нефти и газа от песка в нефтяных скважинах.
Установка таких фильтров в скважинах, где из-за высокого пластового давления ствол скважины необходимо заполнять глинистым раствором, приводит,в ряде случаев к закупорке фильтрующего элемента глинистым раствором и образованию глинистой корки на наружной и внутренней поверхностях ф ильтрующего элемента, .которую трудно смыть, если фильтр, имеет в нижней части клапан прямой промывки. Такой клапан необходим для замены в скважине глинистого раствора на воду или другую жидкость лри освоении скваж,ин.
Предложенный забойный фильтр обеспечивает .предохранение фильтрующего элемента от закупорки глинистым раствором в процессе спуска на забой скважины при наличии клапана прямой промывки. Это осуществляется следующим образом, При спуске в скважину фильтрующие элементы изолируются от проникновения глинистого раствора изнутри.
При контактировании фильтра снаружи с глинистым раствором, последний проникает через фильтрующий элемент, и фильтрат заполняег пространство .между фильтрующнм элементом и,изолирующей его изнутри, поверхностью, а на внешней п оверхности фильтрующего элемента образуется глинистая корка. После усTBIH0BK H фильтра на место и замены глинистого раствора на,воду, внутренняя изоляция фильтрующего элемента устраняется, и производится прокачка воды через фильтр изнутри.
При этом глинистая корка отделяется от .наружной фильтрующей поверхности, и проницаемость фильтра восстанавливается.
На чертеже схематически изображен забойный фильтр предложенной конструкции в разрезе. -4
Фильтр состоит из башмака 1 с отверстием в нижней части,и клапаном прямой промывки 2, нижнего сальника-ниппеля 8, рабочей части фильтра с фильтрующим элементом 4 из пористого материала, имеющим сквозное осевое отверстие, верхнего сальника-ниппеля
5, надфильтровой трубы б и переводника 7
30 под насосно-компрессорные трубы.
234293
В качестве изолирующего узла использова,на труба 8, проходящая в сквозное осевое отверстие фильтрующего элемента и зажатая резиновыми упло пнительными кольцами 9 сальников, В средней части изолирующей трубы имеются отверстия, перекрываемые втулкой 10, которая удерживается в этом положении винтами 11. Отверстия в трубе служат для промывки фильтрующего элемента изнутри после замены глинистого раствора водой.
Для открытия отверстий сверху через трубы, на которых подвешен фильтр,:бросают шар
12, перекрывающий внутреннее отверстие втулки. Затем повышают давление в трубах, в результате чего винты срезаются, и втулка опускается до стопорного кольца 18, открывая боковые отверстия в перфорированной трубе и закрывая собой нижний конец этой трубы.
Рабочая часть фильтра может быть выполнена из одной или нескольких секций, фильтрующий элемент которых представлен либо в виде засыпки .песка или гравия в кольцевое пространство между двумя перфорированными трубами, либо в виде керамических, металлокерамических, песчаносмоляных, песчаноцементных и других пористых втулок, Фильтр работает следующим образом. его спускают на насосно-компрессорных трубах в скважину, заполненн ую глинистым раствором, который доливают внутрь труб при спуске фильтра, Снаружи через фильтрующий элемент 4 проходит фильтрат глинистого раствора, заполняя пространство между фильтрующим элементом и изолирующей трубой 8. При этом на наружной поверхности фильтрующего элемента образуется гл инистая корка. Отверстия в изолирующей трубе закрыты втулкой
10, удерживаемой .в этом положении винтами 11.
По окончании спуска фильтра до заданной глубины насосно-компрессорные трубы подвешивают на фонтанной арматуре. Затем производят замену глинистого раствора в скважине.
Для это го в насосно-компрессорные трубы подают воду, которая через изолирующую трубу в отверстие .втулки 10 m далее через клапан прямой промывки в ствол скважины, вытесняя оттуда глинистый раствор, который выход|ит через открытую затрубную задвижку фонтанной арматуры.
Промыв скважину до чистой воды, начинают отмывку фильтрующих элементов от наружной глинистой корки. Для этого через насосно-компрессорные трубы бросают шар, который попадает в трубу 8 и перекрывает отверстие втулки 10. Затем в насосно-компрессорные трубы закачивают воду. Так как отверстие втулки перекрыто шаром, давление над втулкой резко поднимается, вследствие чего винты срезаются, и втулка перемещается вниз до стопорното кольца, открывая боковые отверстия в трубе 8. Вода поступает в эти отверстия,и .промывает изнутри фильтрующие элементы от глинистой корки.
По о кончании промывки фильтра подачу воды прекращают. В насооно-компрессорные тру бы спускают ловильный инструмент, который вытаскивает перфорированную трубу 8 через насосно-компрессорные трубы и устьевую арматуру на поверхность.
После этого производится освоение скважины обычным путем.
Предмет изобретения
Забойный фильтр для очистки .пластовой жидкоcòè и таза от песка, состоящий из фильтрующих элементов и клапанов для прямой промывки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения гл инизации фильтрующих элементов,при спуске фильтра в скважину, заполненную глинистым раствором,,и повышения эффек1ивности удаления глинистой корки с
40 фильтрующих элементов, он снабжен перфорированной трубой, проходящей через сальниковые уплотнения внутри фильтрующих элементов, и втулкой с седлом для шара, расположенной в трубе и перекрывающей ее отвер45 стия.
234293
i2
Составитель Р. Гукова
Редактор Т. Н. Каранова Техред А. А. Камышникова Корректор С. М. Сигал
Заказ 672/10 Тираж 465 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр, Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2