Скважинный фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистических Рвсттублик » 981592 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.02.81 (2l ) 3245392/22-03 с присоединениеат заявки И (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.82. Бюллетень Рй 46

Дата опубликования описания 15.12.82 (5i)M. Кл.

E 21 B 43/08

@еудлротеаевй конетет

CCCP яо делан лаееретеквй и открытий (53) УДК В22.243.

124(088 8) (72) Авторы

А. Г. Козловский, И. Е. Фоменко, Ю. Г. Чашкин н В. А. Ивайов изобретения

Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти "Союзтермнефть" (71) Заявитель (54) СКВАЖИННЫЙ ФИЛЬТР

Недостатком асбестоцементных филь- тров является их низкая механическая прочность, разрушение цемента в присутствии углекислоты, необходимость приме15 нения гравийной обсыпки, слабая надеж-ность муфтовых соединений труб и фильтра, невозможность регулирования ширины щели между асбоцементными кольца20 ,ми и зависимости от фракционного состава выносимого песка.

Наиболее близким по техническому решению является скважинный фильтр, сос»

Фильтр имеет корпу 1, выполняющий функции предохранительного кожуха и неИзобретение относится к горной при

:,мышленности, а точнее к нефтегазодобывающей и может быть использовано при добыче нефти в скважинах,.пласты которых сложены рыхлыми песками.

Известны фильтры, изготовленные из асбестоцементных колец, которые обрабатываются на токарном станке, а затем надеваются на стальные стержни. фильтрация жидкости происходит через щели, образующиеся между кольцами (1 ) . тояший из перфорированного корпуса с расположенными в нем. между прижимными и центрируюшими кольцами фильтруюшими элементами (21 .

Недостаток заключается в том, что происходит быстрая кольматация фильтруюших элементов, кроме того, невозможно проводить регенерацию любыми способами с использованием любых раст.ворителей, что снижает работу фильтра.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в скважинном фильтре>состоящем из перфорированного корпуса с расположенными в нем между подвижными и центрируюшими кольцами фильтруюшими элементами, последние выполнены в виде набора плоских корундовых кругов, На чертеже изображена секция скважинного фильтра, разрез .

3 98159 сушей конструкции. Корпус 1 имеет на обоих концах внутреннюю резьбу и прорези, служашие для поступления жидкости к фильтруюшему .элементу, состояшему иэ плоских корундовых кругов 2, Корундовые круги 2 укреплены с обеих сторон центрируюшими кольцами 3, ввинчиваюшимися в корпус 1, и зажаты поджимными кольцами 4 с целью предотврашения самопроизвольного раэвинчи- 1р вания центрируюших колец 3. Между центрирующими кольцами 3 и корундовыми кругами 2 помещены прокладки 5.

Переходник 6 служит для соединения секций фильтра между собой, или при установке фильтра с опорой на забой скважины, для соединения с башмаком 7. Переходник 8 имеет внешнюю резьбу для соединения с корпусом и внутренюю резьбу для соединения с пакером или колон- 2О ной насосно-компрессорных труб.

Секции фильтра собираются необходимой длины в соответствии с толшиной пласта и спускаются в скважину на насосно-компрессорных трубах. При одно- 2s временной добыче нефти из двух и более пластов между секциями фильтра устанавливаются переходники длиной, равной расстоянию между пластами.

За счет шероховатости плоских поверх- ЗО ностей кругов при их сложении образуется шель с переменной величиной просвета, что способствует эффективному задерживанию песчаных частиц.

Поскольку твердость кварцевых зерен песка меньше, чем твердость зерен корунда, связанных керамической связкой, то износ фильтруюших элементов практически отсутствует. Для изготовления фильтров подбираются корундовые круги необходимого диаметра как наружного, так и внутреннего, различной высоты и любой зернистости, что дает возможность изготовить фильтры любой модификации в зависимости от диаметра скважины, толшины пласта и размера частиц, сглаживаюших продуктивный пласт, Для фильтрующих элементов предлагается использовать плоские шлифовальные круги прямого профиля формы ПП

ГОСТ 2424-60 на керамической связке с корунцовым зерном.

Важной характеристикой при подборе шлифовального круга для фильтра является размер зернистости корунда.

Подбор размера зернистости производится от механического размера зернистого материала, слагающего пласт.

2 4

Размер зернистого материала для большинства песчаных пластов нефтяных месторождений находится в диапазоне

10-250 мкм. Следовательно, при сложении двух шлифовальных кругов размер шелевого зазора не должен превышать размера зерен песка пласта, слагающего нефте или водонасышенный пласт.

Для изготовления фильтров необходимы шлифовальные круги, в которых основная фракция зерен составляет не менее 50% с размером зерен равным половине размера основной фракции песка пласта.

Наиболее подходящими шлифовальными кругами являются круги с высотой 1 см.

Иэ шлифовальных кругов можно изготовить фильтр любой длины, или изготовить.фильтруюший элемент в виде секции длиной до 1 м, иэ которых собирается фильтр любой длины, Фильтруюший элемент лучше составлять из 50-100 шт, шлифовальных кругов при высоте круга равной одному сантиметру.

Фильтры иэ корундовых кругов легко собираются, устойчивы к воздействию на них коррозии и температуры и износу

t при прохождении через фильтр мелких песчано-глинистых фракций из пласта в скважину.

Пропускная способность шелевых отверстий всегда выше, чем пористых материалов и чем крупнее зернистость шлифовального круга, тем выше его пропускная способность. При засорении фильтра смолистыми, парафинистыми веществами или илистыми фракциями они легко промываются обратной промывкой различными растворителями. При невозможности очис тить фильтр обратной промывкой, при заиливании щелей в фильтруюших элементах фильтр извлекается из скважины на поверхность, разбирается и фильтруюшая боковая поверхность легко очищается и отмывается от смолистых вешеств и частиц из пласта. Очищенные шлифовальные круги легко собираются в фильтруюшие элементы и спускаются в скважину, При необходимости изоляции межтрубного пространства от пласта между НКТ и фильтром устанавливается пакер.

Технико-экономический эффект от применения фильтров слагается за счет увеличения межремонтного периода скважин, простоты изготовления фильтров, увеличения долговечности и воэможности легкой регенерации фильтруюших элементов.

Скважинный фильтр, состояший из пер форированного корпуса, с расположенными

s нем между поджимнымн и центрирующими кольцами фильтрующнми элементами, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что,с с целью повышения надежности работы, фильтруюшие элементы выполнены в виде набора плоских корундовых кругов.

1. Гаврилко B. М. Фильтры водозаборных, водопонизительнъ1х и гидрогеологических скважин, М, ГСИ, 1962, с. 3435.

2. Патент США ¹ 2877852, кл. 166-236, опублик. 1959 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 9663/48

Тираж 623 Подписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород,ул. Проектная,4

5 981592 4 формула изобретения Источники информации, принятые во внимание при экспертизе