Пристрій для очищення фільтруючого елементу свердловинного фільтра

 

Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості, конкретно призначений для очищення свердловинних фільтрів.

Відомо, що свердловинні фільтри при експлуатації засмічуються (відбувається кольматація) і дебіт свердловини зменшується в кілька разів.

Способи очищення свердловинних фільтрів можна умовно розділити на дві групи: - очищення асфальтосмолистих і парафиногидратних відкладень (розчинних), - очищення твердих механічних відкладень (пісок, глина, доломіт та інших нерозчинних домішок).

У першому випадку застосовують нагрівання або розчинники, а в другому механічну очистку або хвильовий (акустичне або гідравлічне вплив).

Відомі спосіб і пристрій для очищення свердловинного фільтра за патентом РФ на винахід №2332560, МПК E21B 43/00, опубл. 27.08.2008 р.

Свердловинний фільтр з функцією очищення виконаний у вигляді труби з ниппельними різьбовими ділянками, на одному з яких встановлена сполучна муфта і з отворами на бічній поверхні труби. Концентрично трубі установлений фільтруючий елемент. Фільтруючий елемент виконаний у вигляді двох електродів, ізольованих один від одного за допомогою сітки з неелектропровідного матеріалу. Електроди виконані у�єп на поверхні або виконаний автономним, наприклад у вигляді батареї елементів живлення або електрогенератора, і встановлений всередині свердловинного фільтра. Технічним результатом є збільшення дебіту свердловини за рахунок періодичної очищення фільтруючого елементу.

Недоліки цього технічного рішення: можливість очищення тільки від асфальтосмолистих і парафиногидратних відкладень і необхідність виконання підведення електроенергії на велику глибину.

Відомі спосіб і пристрій для очищення свердловинного фільтра за патентом РФ №2382178, МПК E21B 37/08, опубл. 27.09.2009 р.

Пристрій для очищення свердловинного фільтра включає генератор коливань, встановлений в корпусі, і засоби доставки генератора коливань на вибій свердловини і підведення електроенергії. Як засіб підведення електроенергії використовується геофізичний кабель. Засіб доставки генератора коливань містить електродвигун з гідравлічним рушієм. Електродвигун і генератор коливань встановлені в герметичному корпусі. Гідравлічний двигун виконаний з двома гребними гвинтами, з'єднаними з електродвигуном через механізм передачі для забезпечення можливості обертання в протилежні сторони. Технічним результатом є обеседотвращение скручування геофізичного кабелю через обертання пристрою.

Недоліки: складний і дорогий пристрій доставки, наявність багатокілометрового геофізичного кабелю, тривалість процесу очищення свердловинних фільтрів.

Відомі спосіб і пристрій для очищення свердловинного фільтра (самоочисний свердловинний фільтр) за патентом РФ на винахід №2338871, МПК E21B 49/08, опубл. 09.01.2007 р.

Цей винахід може бути використано при видобутку газу і фільтрації води від піску. Самоочисний свердловинний фільтр виконаний у вигляді труби з ниппельними різьбовими ділянками, на одному з яких встановлена сполучна муфта, і з отворами на бічній поверхні труби, концентрично якої встановлений фільтруючий елемент. У фільтруючому елементі встановлена ізольована обмотка, що має можливість підключення до автономного джерела енергії, наприклад батареї елементів живлення або електрогенератори, встановленому всередині свердловинного фільтра. Технічним результатом є збільшення дебіту свердловини за рахунок періодичної очистки фільтра.

Недолік: необхідність періодичної заміни елементів електроживлення, встановлених всередині свердловинного фільтра через захаращення його внутрішнього перерізу. Відомо пристрій для очищення свердловин�ьтр містить циліндричний корпус з кришками і патрубками, два випромінювача, резонансну камеру, заповнену рідким середовищем, пружну оболонку і обсяг, заповнений стисненим газом і розміщений між пружною оболонкою і корпусом, фільтруючий елемент і трубну дошку, при цьому фільтруючий елемент розміщений на трубній дошці і вони разом поділяють резонансну камеру на дві частини: на обсяг, на який надходять рідкі середовища, підлягають перемішуванню і очищення, і на обсяг з чистим середовищем, при цьому один випромінювач розміщений в одному обсязі, а другий випромінювач - у другому обсязі. Використання пристрою дозволяє підвищити продуктивність і тривалість безперервної роботи, а також у великих обсягах виконувати ефективне перемішування і очищення різних середовищ.

Недоліки: низька ефективність і швидкість очищення, викликані відсутністю коштів налаштування резонансної частоти, і неоптимальне розташування резонаторів.

Відомо пристрій для очищення свердловинного фільтра по а. св. СРСР №1171058, МПК B01D 25/00, опубл. 07.08.1985 р., прототип.

Цей фільтр містить корпус із змінних блоків з фільтруючими елементами і вихідним штуцерами, наполегливу плиту з вхідним штуцером і натискну плиту, поджимающую блоки до упорної плити допомогою болтів, відрізняється ѽа наполегливої плиті біля вхідного штуцера, і акустичними резонаторами, виконаними у вигляді набору паралельних пластин, розміщених коаксіально на робочих поверхнях відбивача і натискної плити, а також розташованими по обидва боки фільтруючих елементів гратчастими дисками з раззенкованими отворами.

Недоліки: відносно низька швидкість очищення фільтруючого елементу з-за відсутності налаштування резонансної частоти і неоптимальне розташування резонаторів всередині свердловинного фільтра.

Завдання винаходу: значне поліпшення і прискорення очищення свердловинного фільтра.

Рішення зазначених завдань досягнуто в пристрої для очищення фільтруючого елементу свердловинного фільтра, що містить щонайменше один резонатор, встановлений усередині корпусу свердловинного фільтра, і джерело пульсацій, тим, що свердловинний фільтр встановлений на нижньому кінці колони насосно-компресорних труб всередині обсадної колони, а джерело пульсацій встановлений в порожнині свердловинного фільтра і з'єднаний геофізичним кабелем з генератором коливань, який з'єднаний електричними зв'язками через пристрій узгодження об'єктів з комп'ютером, до колоні насосно-компресорних труб приєднаний трубопровід подачі промивної�врата промивної рідини, на якому встановлені датчики частоти і амплітуди пульсацій. Резонатор може бути виконаний у вигляді циліндричного корпусу з резонансною порожниною всередині нього, циліндричний корпус сцентрирован всередині корпусу свердловинного фільтру, а на внутрішній поверхні циліндричного корпусу резонатора виконані радіальні отвори, що сполучаються з порожниною всередині свердловинного фільтра. Резонатори можуть бути встановлені на частинах корпусу свердловинного фільтра, вільних від фільтруючого елемента. Свердловинний фільтр може містити ніпель і муфту, а резонатори виконані безпосередньо біля них.

Суть винаходу пояснюється на фіг. 1...5, де

- на фіг. 1 наведена схема пристрою,

- на фіг. 2 наведена схема резонатора,

- на фіг. 3 наведена схема живлення генератора імпульсів,

- на фіг. 4 наведено свердловинний фільтр з одним резонатором,

- на фіг. 5 наведено свердловинний фільтр з двома резонаторами.

Пристрій для реалізації очищення свердловинного фільтра (фіг. 1...5) призначений для очищення свердловинного фільтра 1, встановленого на колоні насосно-компресорних труб НКТ 2 всередині обсадної колони 3 в районі нафтоносного пласта 4, що знаходиться в грунті 5. Це пристрій содерй з одного боку фільтр 8, а з іншого - насос 9 з 10 приводом. До виходу насоса 9 приєднаний трубопровід подачі промивальної рідини 11. Всередині свердловинного фільтра 1 встановлено джерело пульсацій 13, до якого приєднаний геофізичний кабель 12. Всередині свердловинного фільтра 1 в порожнині 14 встановлений щонайменше один резонатор 15.

Між колоною НКТ 2 і обсадної колоною 3 утворений зазор 16. Порожнину зазору 16 повідомляється з кільцевою порожниною 17 колектора 18. До колектора 18 приєднаний трубопровід повернення промивної рідини 19, інший кінець якого знаходиться над ємністю 6 або всередині неї.

Система управління процесом виконана у вигляді комп'ютера 20 (системний блок), до якого електричними зв'язками 21 приєднані монітор 22, клавіатура 23 та маніпулятор типу «миша» 24.

Інший кінець геофізичного кабелю 12 з'єднаний електричної зв'язком з 21 гененератором коливань 27, який з'єднаний з пристроєм узгодження об'єктів 26 (УСО), вхід якого з'єднаний лінією зв'язку 21 з комп'ютером 20. На трубопроводі повернення промивної рідини 19 встановлені датчики частоти і амплітуди пульсацій, відповідно 25 і 25a. Датчики 25 і 25a лініями зв'язку 21 з'єднані з входом в комп'ютер 20.

Резонатор 15 має циліндричний корпус 28, �вус 28 повідомляється отворами 30 з порожниною 14.

Можливі кілька варіантів установки резонатора 15 в скважинном фільтрі 1. На фіг. 4 наведена установка одного резонатора 15 в порожнині 14 свердловинного фільтра 1. Свердловинний фільтр 1 містить корпус 31, муфту 32 і ніпель 33. У корпусі 31 виконані радіальні отвори 34. Радіальні отвори 34 з зовнішньої сторони закриті фільтруючим елементом 35. Резонатор 15 встановлений поза фільтруючих елементів 35 (фіг. 4). Переважно встановити два фільтрувальних елементи 15 безпосередньо біля муфти 32 і ніпеля 33 (фіг. 5).

Робота пристрою

При роботі включають комп'ютер 20, на який попередньо встановлено відповідне програмне забезпечення.

Крім того, подають напругу на привід 10 насоса 9 і подають промивальну рідину по трубопроводу 10 в порожнину 14 труби НКТ 2 і далі в свердловинний фільтр 1, потім через зазор 16 в порожнину 17 колектора 18 і далі повертають по трубопроводу скидання 19 в ємність 6.

Управління включенням, частотою і амплітудою пульсацій здійснюється комп'ютером 20. Комп'ютер 20 подає керуючий сигнал через УСО 26 на генератор імпульсів 25 і далі по геофізичного кабелю 12 на джерело імпульсів 13. Джерело імпульсів 13 створює пульсації тиску в порожнині 15 і всередині скваЌтрующего елемента 35 і потрапляють в зазор 16 і далі по трубопроводу повернення промивної рідини 19 - у ємність 6.

Датчики амплітуди пульсації 25a вимірюють амплітуду пульсації і при її збільшенні корегують частоту пульсацій джерела імпульсів 13 до отримання максимуму, тобто до настання резонансу. Датчик частоти 25 фіксує резонансну частоту.

Застосування винаходу дозволить прискорити і поліпшити очищення свердловинного фільтра, при цьому мінімально захарастити внутрішній перетин свердловинного фільтра і не затінити його фільтрувальний елемент.

1. Пристрій очищення фільтруючого елементу свердловинного фільтра, що містить щонайменше один резонатор, встановлений усередині корпусу свердловинного фільтра, і джерело пульсацій, що відрізняється тим, що свердловинний фільтр встановлений на нижньому кінці колони насосно-компресорних труб всередині обсадної колони, а джерело пульсацій встановлений в порожнині свердловинного фільтра і з'єднаний геофізичним кабелем з генератором коливань, який з'єднаний електричними зв'язками через пристрій узгодження об'єктів з комп'ютером, до колоні насосно-компресорних труб приєднаний трубопровід подачі промивальної рідини, до зазору між облогової колоною і колоною насосно-компресорних труб приєднаний трубопровід повернення промивної жи�го фільтра за п. 1, яке відрізняється тим, що резонатор виконаний у вигляді циліндричного корпусу з резонансною порожниною всередині нього, циліндричний корпус сцентрирован всередині корпусу свердловинного фільтру, а на внутрішній поверхні циліндричного корпусу резонатора виконані радіальні отвори, що сполучаються з порожниною всередині свердловинного фільтра.

3. Пристрій для очищення свердловинного фільтра за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що резонатори встановлені на частинах корпусу свердловинного фільтра, вільних від фільтруючого елемента.

4. Пристрій для очищення свердловинного фільтра за п. 3, відрізняється тим, що свердловинний фільтр містить ніпель і муфту, а резонатори виконані безпосередньо біля них.



 

Схожі патенти:

Пристрій очищення свердловинного фільтра

Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості, зокрема до очищення свердловинних фільтрів. Пристрій містить джерело акустичних коливань, встановлений усередині свердловинного фільтра і за допомогою геофізичного кабелю пов'язаного з комп'ютером. На геофізичному кабелі біля джерела акустичних коливань підвішений резонатор, а джерело акустичних коливань виконаний з можливістю зміни частоти пульсацій для автоматичної настройки резонансної частоти, рівної частоті резонатора. Підвищується ефективність очищення, зменшуються тимчасові витрати. 4 іл.

Спосіб промивки фільтра, встановленого при прийомі свердловинного насоса

Винахід відноситься до нафтової промисловості і може бути використане для експлуатації свердловин, обладнаних глибинними насосами з підвищеним вмістом піску у видобутої продукції. Спосіб промивки фільтра, встановленого на прийомі свердловинного насоса, включає спуск в пескопроявляющую свердловину штангового насоса вставного типу, обладнаного фільтром на прийомі, зупинку свердловини після засмічення фільтра піском, частковий підйом колони штанг на величину, достатню для зриву корпусу насоса з замкової опори і освіти концентричного проточного каналу між корпусом насоса і насосно-компресорними трубами для перетікання рідини з колони труб у свердловину. Колону штанг утримують в піднятому положенні до моменту досягнення динамічним рівнем рідини в затрубном просторі свердловини статичного положення, після чого колону штанг опускають до початкового положення та виробляють запуск насоса в роботу. Підвищується ефективність промивки фільтра. 1 іл.

Пристрій для очищення свердловинного фільтра

Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості і може бути використано для очищення свердловинних фільтрів. Пристрій включає гидропульсатор на трубопроводі подачі промивальної рідини, трубопровід повернення промивної рідини, з'єднаний з зазором між обсадної колоною і колоною насосно-компресорних труб (НКТ), комп'ютер. Гидропульсатор встановлений всередині колони НКТ перед свердловинним фільтром і виконаний з можливістю зміни частоти пульсацій для автоматичної настройки резонансної частоти. Після гидропульсатора через вимірювальний трубопровід і кран приєднали датчики частоти і амплітуди коливань, сполучені електричної зв'язком з комп'ютером. Підвищується ефективність очищення, зменшуються тимчасові витрати, забезпечується автоматизація і зручність експлуатації. 2 з.п. ф-ли, 5 іл.

Пристрій для очищення свердловинного фільтра

Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості. Пристрій очищення гидроволновим впливом за допомогою гидропульсатора на стовп промивної рідини, що знаходиться всередині свердловинного фільтра, містить комп'ютер, гидропульсатор, трубопровід повернення промивної рідини, з'єднаний з зазором між обсадної колоною і колоною насосно-компресорних труб (НКТ). Гидропульсатор встановлений на трубопроводі подачі промивальної рідини всередину колони НКТ, виконаний з можливістю зміни частоти пульсацій для автоматичної настройки резонансної частоти. На трубопроводі подачі промивальної рідини встановлені датчики частоти і амплітуди коливань, сполучені електричної зв'язком з комп'ютером. Гидропульсатор може бути виконаний з можливістю зміни амплітуди коливань застосуванням перепускного каналу з краном, виконаним паралельно гидропульсатору. Підвищується ефективність і швидкість очищення. 1 з.п. ф-ли, 5 іл.

Пристрій для очищення свердловинного фільтра

Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості. Пристрій містить гидропульсатор, керований комп'ютером, що впливає на стовп промивної рідини всередині свердловинного фільтра, трубопровід повернення промивної рідини, з'єднаний з зазором між обсадної колоною і колоною НКТ. Гидропульсатор встановлений на трубопроводі повернення промивної рідини і може бути виконаний з можливістю зміни амплітуди коливань застосуванням перепускного каналу з краном, виконаним паралельно гидропульсатору. Досягається поліпшення і прискорення очищення фільтра. 1 з.п. ф-ли, 1 іл.

Погружний насос з очисним в свердловині фільтром

Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості, а саме до пристроїв для фільтрації і піднесенню на денну поверхню продукції з свердловин з можливістю очищення фільтра в свердловинних умовах

Спосіб відновлення дебіту водозабірних свердловин

Винахід відноситься до водогосподарського комплексу, а конкретніше до методів відновлення продуктивності і контролю стану водозабірних свердловин

Пристрій для очищення свердловинного фільтра

Винахід відноситься до гірської промисловості, а саме до нафтогазовидобувної, і може бути використане при освоєнні нафтових і газових свердловин

Пристрій для пожвавлення нафтових свердловин

Винахід відноситься до нафтової і газової промисловості і призначене для очищення від парафіну стінок свердловини
Up!