Скважинный песочный фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬ6РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских Социалистических

Республик

<и>874990 (61) Дополнительное к ввт. свнд-ву (22) Заявлено15.02.80 (21) 2851172/22-03 (51)М. Кл.

Е 21 В 43/08 с присоединением заявки ¹3Ьаударатаанный каинтет

СССР на делам иза4ретеннй и открытий (23) Приорнтет(53) УД К622. 245 ° ., .543(088.8) Опубликовано 23,10.81. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 25.10.81

Д.M. Агаларов, Ш.Н. Алиев,. Н . И. Алиев, P. N Алиев, В. Г. Гусейнов и M. А. Курбанов (72) Авторы изобретения

Азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) СКВАЖИННЫЙ ПЕСОЧНЬЫ ФИЛЬТР

Изобретение относится к нефтедооывающей промьпиленности, в частности к.фильтровым устройствам для предотвращения поступления песка из.-.призабойной зоны в скважину, и может быть

5 применено в других областях техники, где требуется очистка жидкостей от мехпримесей.

Известен магнитный фильтр для

10 фильтрования жидкости, содержащий корпус, имеющий впускное и выпускное устройство, между которыми расположен цилиндрический магнит. Для фильтрования потока жидкости предусмотрен

15 фильтрующий элемент из цилиндрической проволочной сетки (1) .

Конструкция этого фильтра не позволяет устанавливать его на больших глубинах и производить очистку фильтрующих элементов в скважинах. При размагничивании фильтрующие элементы требуют периодически намагничивания или замены новыми элементами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является скважинный песочный фильтр, состоящий из двух концентрично расположенных перфорированных патрубков, пространство между которыми заполнено металлической кромкой, причем наружный патрубок выполнен иэ диамагнитного материала 121.

Недостатком этого фильтра является низкий объемный КПД из-за наличия интенсивного заиливания. При закупор,ке пор фильтрующих элементов он не позволяет произвести очистку фильтра в процессе эксплуатации скважин.

Фильтрующие элементы приходится периодически поднимать, намагничивать или заменять новыми.

Цель изобретения — обеспечение очистки фильтра в процессе работы.

Поставленная цель достигается тем, что, фильтр снабжен механическим пакером, установленным в верхней части внутреннего патрубка, одноименными

8749 кольцеобразными магнитами, намагниченными в радиальном направлении к оси фильтра и установленными в нижней и верхней части кольцевого пространства между патрубками и двумя втулками, одна из которых имеет в нижней части манжету и жестко связана с перфорированным внутренним патрубком, а другая установлена концентрично первой втулки, подпружинена относительно пос- 10 ледней и связана верхней торцовой поверхностью,с кольцевыми магнитами, причем внутренний патрубок выполнен из диамагнитного материала, а между втулками и внутренним патрубком образована полость, сообщающаяся с внутренней полостью фильтра радиальным каналом, выполненным во втулке, жестко связанной с внутренним патрубком.

На чертеже представлен фильтр, 20 общий вид.

Фильтр состоит из насосно-компрессорных труб 1, (НКТ) механического пакера 2 с уплотнением 3, внутреннего 4 и наружного 5 перфорированных диамагнитных патрубков, коль- цевых магнитов 6. Пространство между патрубками заполнено металлической крошкой /. К внутреннему патрубку крепится втулка 8, концентрично которой расположена втулка 9 с пружиной 10, которые образуют между собой полость 11. Во втулке 8 выполнены радиальные отверстия 12, а в нижней. части установлена манжета 13.

С нижней частью фильтра связан хвос-.

35 товик 14.

Фильтр работает следующим образом.

Фильтр хвостовиком 14 крепится к концу насосно-компрессорных труб 1, и спускается в призабойную зону сква4О жины. Во время посадки хвостовика 14 на забой скважины телескопическое соединение 3 расширяется, при этом увеличивается наружный диаметр резинового кольца 2 и тем самым попада- 45 ние песка в скважину из верхней части фильтра устраняется.

Установленная на хвостовике 14 ниже нижних дыр фильтра скважины резиновая манжета 13 имеет вогнутую 50 форму и, упираясь в колонну, предотвращает прихват хвостовика 14 песком.

Газопесочножидкостная смесь, проходя через металлическую кромку 7, ы очищается от мехпримесей, затем проходит через перфорированные отверстия и поступает во внутренний перфориро90 4 ванный патруЮок 4 и эксплуатационную колонну.

При закупорк пор фильтрующего элемента {ìåòàëëè÷åñêoé крошки 7) его очищают непосредственно в скважине путем обратной промывки. Эта операция производится за счет создаваемого внутри НКТ с помощью агрегата избыточного давления рабочего агента, поступающего в полость 11 через радиальное отверстие 12 втулки 8. При этом магнит вместе с втулкой 9 перемещается, уменьшает плотность ме-. таллического порошка, что дает возможность очистить поры от накопившегося ила.

В зависимости от интервала перфорации скважин магнитная система фильтра собирается цельной или секционной, т.е.. количество секций выбирается в зависимости от интенсивности проявления пробкообразования в скважине, Конструкция фильтра позволяет производить промывку песчанной пробки и другие операции, связанные с исследованием скважин, не извлекая его из скважины.

Скважинный фильтр имеет значительные преимущества, по сравнению с известными устройствами и позволяет обеспечить повышение надежности и объемного КПД фильтра, упрбщение процесса промывки и чистки, стационарность фильтра, возможность установки фильтра в любом месте перфорации в призабойной зоне скважины без уменьшения сечения подъемных труб, предотвращение потерь нефтепродуктов, увеличение условий труда и техники безопасности.

Формула изобретения

Скважинный песочный фильтр, состоящий из двух концентрично расположенных перфорированных патрубков, пространство между которыми заполнено металлической крошкой, причем наружный патрубок выполнен из диамагнитного материала, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспечения очистки фильтра в процессе работы он снабжен механическим па- кером, установленным в верхней части внутреннего патрубка, одноименными кольцеобразными намагниченными в радиальном направлении к оси фильтра магнитами, установленными в нижней

874990

l3

i2! и верхней части кольцевого пространства между патрубками и двумя втулками, одна из которых имеет в нижней части манжету и жестко связана с перфорированным внутренним патрубком, а другая установлена концентрично первой втулки, подпружинена относительно последней и связана верхней торцовой поверхностью с кольцевыми магнитами, причем внутренний патрубок выполнен из диамагнитного материала, а между втулками и внутренним патрубком образована полость, сообщающаяся с внутренней полостью фильтра радиальным каналом, выполненным во втулке, жестко связанной с внутренним патрубком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США В 3195728, кл. 210-223, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2750496/03,кл. Е 21 В 43/08, 1979 (прототип).

8ИИИПИ Заказ 9284/55

Тираж 630 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.11роектная,4