Свердловинний розширюється фільтр

 

Винахід відноситься до погружному обладнання, а саме до свердловинних розширюється фільтрів (СРФ), розміщуваних в інтервалі перфорацій експлуатаційної колони (ЕК) для зниження попадання в неї частинок породи з привибійної зони пласта (ПЗП).

Відомий СРФ, що складається з перфорованого корпусу, пружини кручення і декількох шарів поздовжньо гофрованої сітки, що розширюються в радіальному напрямку при розкручування пружини (патент РФ №2244103, Е21В 43/08, 2005).

Недоліком даного СРФ є ймовірність неповного розправлення гофрів і збереження зазорів між сіткою і ЕК з-за обмеженої жорсткості пружини. Внаслідок переміщення залишилися зазори частинок породи відбувається руйнування ПЗП.

Відомий СРФ, що містить опорну трубу з безліччю поздовжніх прорізів і закріплені на неї з перекриттям один одного в осьовому та окружному напрямку фільтрувальні пластини у формі ірисовою діаграми (патент РФ №2197600, Е21В 43/08, 1998). Відомий СРФ, що включає опорну трубу з безліччю перфорацій, дренажну і фільтруючу оболонки з металевої сітки, дроту основи і качка, які розташовані під кутом до поздовжньої осі (патент США №6607032, Е21В 43/08, 2003).

Недолік описаних СРФ закл�руйнувати цілісність розміщених на ній фільтрувальних листів або оболонок та їх здатність до затримання частинок.

Відомий СРФ, що включає перфорований корпус, циліндричний кожух з поздовжніми прорізами і фільтрувальні лопаті криволінійної форми, один край яких закріплений на корпусі, а протилежний край висувається крізь прорізи в кожусі (патент РФ №2289680, Е21В 43/08, 2006).

Недоліком такого СРФ є обмежена изгибная жорсткість фільтрувальних лопатей і, як наслідок, - їх нещільне прилягання до ЕК і рух частинок породи крізь неприкриті перфорації з ПЗП у свердловину.

Відомий СРФ, що включає штангу і насаджені на неї щіткові диски із зовнішнім діаметром, що перевищує діаметр ЕК (Патент РФ №103842, Е21В 43/08, 2011).

Недоліком СРФ є висока ймовірність стирання і руйнування щетинок щіткових дисків об стінку ЕК при спуско-підйомних операціях і, як результат, - утворення між ними кільцевого зазору, що виключає перекриття щетинками перфорацій в ЕК.

Найбільш близьким за технічною сутністю до заявляється є СРФ, що містить опорну трубу з отворами, закріплені на ній фільтруючі круглі щітки у вигляді циліндричного перфорованого корпусу і радіально орієнтованих пучків щетинок, що перевищують у діаметрі внутрішній діаметр �ринятого за прототип СРФ є те, що для його спуску в свердловину використовується захисний чохол, запобігає контакт і стирання щетинок про стінку ЕК, при цьому ймовірність подальшого зняття чохла знижується із збільшенням довжини СРФ і глибини свердловини. Крім того, для направлення очищеної рідини на прийом заглибного насоса після СРФ необхідний разобщитель міжтрубному простору, що ускладнює монтаж СРФ.

Завданням цього винаходу є спрощення конструкції СРФ і технології облаштування їм свердловини.

Зазначений технічний результат досягається тим, що в скважинном розширюється фільтрі, що містить опорну трубу і фільтруючі щітки з радіально орієнтованими пучками щетинок, згідно винаходу рівномірно по колу на опорній трубі прорізані поздовжні пази з великим підставою всередині і меншим зовні, в пази покладений разбухающий еластомер, а поверх нього введені фільтруючі рейкові щітки, здатні до виходу назовні при розбуханні еластомеру, при цьому форма корпусу рейкових щіток відповідає формі поздовжнього паза, а ширина корпусу перевищує ширину меншого підстави паза.

Крім того, поздовжні пази можуть мати трапецоїдну або Т-подібну форму поперечного перерізу.

льное переріз; на фіг. 5, 6 - варіанти виконання поздовжніх пазів і фільтруючих рейкових щіток в них.

СРФ містить опорну трубу 1 з рівномірно розподіленими по колу відкритими поздовжніми пазами 2, наприклад з трапецеїдальної формою поперечного перерізу, зверненими великим підставою 3 всередину і меншою підставою 4 назовні (фіг. 1, 5). На дно кожного поздовжнього паза 2 впритул до бічних стінок поміщений разбухающий еластомер 5, а поверх нього з технологічним зазором 6 щодо бічних стінок паза 2 введена фільтруюча рейкова щітка 7 (фіг. 5). Рейкова щітка 7 складається з корпусу 8 і пучків щетинок 9. Корпус 8 має трапецоїдну форму поперечного перерізу, відповідну формі поздовжнього паза 2, при цьому ширина корпусу 8 більше ширини меншого підстави 4 паза 2, що запобігає випадання з нього щітки 7 (фіг. 5). Можливість висунення рейковою щітки 7 в радіальному напрямку при розбуханні еластомеру 5 забезпечується за рахунок вибірки технологічного зазору 6 (фіг. 2). У варіанті виконання поздовжніх пазів з Т-подібною формою поперечного перерізу використовуються рейкові щітки 7 з корпусом 8 подібної Т-подібної форми, що вводяться з технологічним зазором 6 щодо шийки паза 2 (фіг. 6). Рейкові щеткияемих для обробки свердловин. Відстань між пучками щетинок 9 по довжині корпусу 8 вибирається з умови утворення вільними кінцями щетинок безперервного щіткового поля (фіг. 3). В окружному напрямку між рейковими щітками 7 залишаються поздовжні канали 10, найбільш широкі поблизу опорної труби 1 (фіг. 1, 2). Щільність щетинок 9 в пучку впливає на розмір затриманих ними часток породи. У вихідному стані зовнішній діаметр СРФ за пучками щетинок 9 менше внутрішнього діаметра ЕК 11 на величину кільцевого зазору 12 (фіг. 1, 3), що виключає можливість їх взаємного контакту при спуску в свердловину, тобто до розбухання еластомеру 5 пластової рідини. Поздовжні пази 2 заглушені по кінцях обмежувальними елементами (не показано), що виключають розбухання еластомеру в осьовому напрямку.

СРФ працює наступним чином.

СРФ підвішують за допомогою труби 1 до основи заглибного електродвигуна без яких-небудь додаткових пристроїв і спускають в інтервал перфорацій 13 ЕК 11. При спуску щетинки 9 рейкових щіток 7 не стираються об стінку ЕК 11 завдяки кільцевому зазору 12 між ними (фіг. 3). В свердловині пластова рідина проникає через зазори 6 в поздовжні пази 2 і вступає в контакт з разбухающим еластомером 5. Останній�ементами по торцях, збільшується розмір при розбуханні в єдино можливому напрямку - назовні до меншого основи 4 паза 2 (фіг. 2, 4). За рахунок вибірки технологічного зазору 6 еластомер 5 переміщує розташовану перед ним рейкову щітку 7 аж до упору її корпусу 8 в бічні стінки поздовжнього паза 2. Одночасно із зазором 6 зникає кільцевий зазор 12 і пучки щетинок 9 впираються в стінку ЕК 11, а потім проникають у перфорації 13 і перегороджують їх переріз (фіг. 2, 4).

При включенні заглибного насоса пластова рідина разом з частинками породи рухається з ПЗП по перфорационним каналах 14 до перфорациям 13 в ЕК 11. Найбільш крупні частинки стикаються і застрягають між щетинками 9, внедрившимися у перфорації 13 і знаходяться в ЕК 11 (фіг. 2, 4). З уловленних частинок формується стійкий за рахунок щетинок 9 природний фільтр з підвищеними фільтраційними властивостями, який з плином часу збільшується в об'ємі і заповнює перфораційні канали 14. Завдяки цьому знижується кількість винесених з ПЗП частинок породи і зберігається продуктивність свердловини. Після фільтрації крізь утворився в пучках щетинок 9 природний фільтр очищена рідина потрапляє в поздовжні канали 10 поблизу опн рідини зменшує знос і збільшує напрацювання заглибного насоса.

Таким чином, заявляється СРФ виключає використання додаткових пристроїв у вигляді захисного чохла і разобщителя міжтрубному простору, що дозволяє скоротити витрати і час на установку, а також підвищує надійність його роботи.

1. Свердловинний розширюється фільтр, що містить опорну трубу і фільтруючі щітки з радіально орієнтованими пучками щетинок, відрізняється тим, що рівномірно по колу на опорній трубі прорізані поздовжні пази з великим підставою всередині і меншим зовні, в пази покладений разбухающий еластомер, а поверх нього введені фільтруючі рейкові щітки, здатні до виходу назовні при розбуханні еластомеру, при цьому форма корпусу рейкових щіток відповідає формі поздовжнього паза, а ширина корпусу перевищує ширину меншого підстави паза.

2. Свердловинний розширюється фільтр п. 1, який відрізняється тим, що поздовжні пази мають трапецоїдну форму поперечного перерізу.

3. Свердловинний розширюється фільтр п. 1, який відрізняється тим, що пази мають Т-подібну форму поперечного перерізу.



 

Схожі патенти:

Фільтруючий модуль

Винахід відноситься до видобутку текучих середовищ з бурових свердловин, зокрема до їх підземному фільтруванню. Пристрій містить несучий корпус у вигляді труби, вал, фільтруючий елемент із, щонайменше, одного блоку автономних змінних кільцевих фільтруючих втулок, встановлений коаксіально з корпусом. Модуль забезпечений, щонайменше, однієї захоплювальній втулкою, коаксіально встановленої на поверхні корпусу, щонайменше, одним додатковим розпірним кільцем на стику суміжних блоків змінних втулок, встановленим на зовнішній поверхні корпусу і забезпеченим радіальним отвором. Центратор у вигляді тонкостінного кільцевого каркаса, що має поперечний переріз із суміжними виступами і западинами в радіальному напрямку, встановлений з можливістю примикання виступів до внутрішньої поверхні фільтруючого елемента і западин до зовнішньої поверхні корпусу. Внутрішня поверхня кожної захоплювальній втулки має рівномірно по ній розподіленими радіальними поглибленнями, виконаними відкритими з боку несучого корпусу і наскрізними уздовж поздовжньої осі захоплювальній втулки. Зовнішня поверхня кожної захоплювальній втулки і верхнього фланця модуля забезпечені виступами. Корпус модуля вим отвором. Підвищується надійність і довговічність експлуатації, полегшується обслуговування, підвищується продуктивність. 12 з.п. ф-ли, 7 іл.

Фільтруючий пристрій скважинное

Винахід відноситься до нафтовидобувної галузі, а саме до свердловинних фільтруючим пристроїв, що запобігають потраплянню частинок механічних домішок в электроцентробежний насос. Пристрій містить корпус з верхніми вхідними отворами, розташовану коаксіально корпусу відвідну трубу з ділянкою радіальних отворів та запобіжним клапаном на нижньому торці, шнек, насаджений на відвідну трубу, щілинний фільтр, який перекриває ділянку з радіальними отворами відвідної труби, і контейнер внизу корпусу. Відводить труба встановлена всередині корпусу, а шнек розміщений між верхніми вхідними отворами і щілинним фільтром. Збільшується ресурс роботи, підтримується стабільна пропускна здатність пристрою. 2 з.п. ф-ли, 3 іл.

Фільтр свердловинний

Винахід відноситься до нафтової і газової промисловості і може бути використане в експлуатації нафтових і газових свердловин. Пристрій включає полімерний волокнисто-пористий фільтруючий елемент у вигляді окремих секцій, з'єднаних між собою по зовнішньому периметру металевими стягуючими шпильками, які з одного боку вкручені в поднасосную або кінцеву муфту, а з іншого - в Ж-образну муфту, у внутрішню полицю якої упирається один торець фільтруючого елемента. Другий торець фільтруючого елемента впирається в кінцеву або поднасосную муфту, в якій виконаний клапанний елемент у вигляді наскрізного отвори у формі двох встановлених один над іншим циліндрів з різними діаметрами підстав, з запірним органом, відповідним по конфігурації згаданого наскрізного отвору. Надійність кріплення секцій фільтруючого елемента забезпечують подвійні гайки. Підвищується ефективність роботи фільтра за рахунок збільшення терміну експлуатації фільтрувальних елементів, клапанного елемента зокрема, т. к. полегшується переміщення його запірного органу. 1 з.п. ф-ли, 3 іл.

Спосіб розробки нафтового покладу свердловинами з горизонтальним закінченням

Винахід відноситься до нафтовидобувної промисловості і може знайти застосування при розробці многопластових покладів нафти свердловинами з горизонтальним закінченням. Технічний результат - підвищення ефективності розділення нафти і води в стволі свердловини, підвищення ефективності заводнення і, як наслідок, збільшення нафтовіддачі поклади. За способом виділяють ділянки у вигляді інтервалів продуктивного пласта вздовж горизонтального стовбура видобувної свердловини. Спускають колони труб з фільтром. Поділяють горизонтальний ствол свердловини на секції пакерами. Поділяють продукцію в свердловині. Здійснюють одночасний відбір продукції і закачування води. При цьому ділянки пласта виділяють по проникності. При їх відмінності один від одного більше ніж два рази в місцях меж ділянок розміщують водонабухающие пакера. Внутрішню частину фільтра виконують з суцільною горизонтальною перегородкою, що йде уздовж всього фільтра. Цією перегородкою поділяють фільтр на верхню та нижню частини. Перегородка має гідрофільну поверхню зі ступенем гідрофільності не менше 99%. Капілярні отвори мають діаметр не більше 2 мм Щільність розміщення отворів - не менше 50 відп./м. Горизонтальне положення перегород�перфорованої а нижню - суцільний. В рідини, що потрапляє зі стовбура свердловини через верхню частину фільтра, що забезпечують зниження частки води. Забезпечують подачу води через гідрофільну поверхню і капілярні отвори в нижню частину фільтра. До перфораційних отворів фільтра встановлюють пакер для відсікання міжтрубному простору свердловини. Нижня частина фільтра має отвори для виходу води в міжтрубний простір. Цю воду за допомогою насоса накачують в інший пласт. Нижня частина фільтра не має сполучення з колоною труб, на яких спускають фільтр. Верхня частина фільтра має сполучення з колоною труб. Рідина з меншою часткою води з верхньої частини фільтра подають в колону труб, яку піднімають насосом на поверхню. 3 іл., 1 пр.

Спосіб зниження притоку води в горизонтальний ствол свердловини тріщинно-порового колектора

Винахід відноситься до нафтовидобувної промисловості і може бути застосований для зниження притоку води в горизонтальні свердловини при розробці тріщинно-порового колектора нафтового покладу. Спосіб включає визначення середньої відстані між тріщинами, поділ горизонтального стовбура свердловини на секції пакерами, спуск на насосно-компресорних трубах пристроїв для контролю припливу в горизонтальний стовбур свердловини, відбір продукції з горизонтальної свердловини. При цьому горизонтальний ствол свердловини поділяють водонабухающими пакерами на секції, з довжиною кожної секції від 20 м до 50 м в залежності від відстані між тріщинами і довжини горизонтального стовбура. Пристрої контролю припливу в горизонтальний ствол свердловини виконують з діаметром d отворів в стінках, порівнянними з розмірами капілярних трубок для нафти даного колектора, а самі отвори виконують з гідрофобного матеріалу. Довжину кожного пристрою контролю припливу виконують довжиною від 5 м до 12 м і встановлюють у кількості не більше 5 штук в кожній секції між пакерами, загальна кількість отворів N в пристроях контролю припливу у всьому горизонтальному стовбурі, депресії і діаметром d отворів визначають за соо�влением, не перевищували капілярні сили просування нафти через отвори пристроїв контролю припливу, тобто щоб депресія в свердловині задовольняла згаданого співвідношенню. Технічний результат полягає в підвищенні коефіцієнта нефтеизвлечения. 1 іл.

Фільтр заглибного насоса электроцентробежного

Винахід відноситься до нафтової і газової промисловості і може бути використане для захисту глибинних свердловинних электроцентробежних насосів від засмічення механічними домішками. Пристрій містить корпус з фільтруючим елементом, встановлений на корпусі ущільнювальний елемент, що відокремлює приймальню частина фільтра від викидний. Ущільнювальний елемент виконаний у вигляді «парасольки», що представляє собою каркас з металевих спиць з натягнутою між ними нефтестойкой гумою. Пристрій забезпечений пружиною, держателем і зарядженою батареєю, заряд якої розрахований на спуск на задану глибину, забезпечує знаходження «парасольки» в закритому положенні. Підвищується надійність фіксації ущільнення, підвищується якість перекриття пластів. 2 іл.

Спосіб установки свердловинного фільтра в паронагнетательной горизонтальній свердловині

Винахід відноситься до розробки родовищ високов'язкої нафти при розкритті пластів паронагнетательними горизонтальними свердловинами. Спосіб включає буріння горизонтальної свердловини, спуск експлуатаційної колони зі свердловини фільтром з срезаемими пробками в отворах і пакерами. В процесі буріння визначають фільтраційно-ємнісні характеристики, ділять стовбур свердловини на зони, які відрізняються фільтраційно-ємнісними характеристиками в 1,5-1,6 рази, підбирають площа прохідних перерізів отворів фільтра і їх кількість для кожної зони. На гирлі фільтр всередині оснащують зрізний лійкою, а зовні - водонабухающими пакерами, спускають в свердловину колону і встановлюють фільтр, щоб водонабухающие пакера перебували на межах зон пласта з различающимися характеристиками. Виробляють кріплення колони, на гирлі збирають компонування знизу вгору: магнітний уловлювач, штовхач, жорсткий центратор з переточними каналами. Спускають компонування у свердловину до упору штовхача в срезную воронку, розвантажують колону труб, переміщують срезную воронку до упору в перший ряд срезаемих пробок, повністю розвантажують колону труб на воронку і руйнують перший ряд срезаемих пробок. Змінн�вь повністю розвантажують колону труб на воронку і руйнують залишилися ряди пробок, витягують колону труб з компонуванням. Ізолюють отвори в нижньому периметрі фільтра. Підвищується якість розкриття пласта, скорочується час установки фільтра. 4 іл.

Фільтр свердловинний

Винахід відноситься до нафтовидобувної промисловості і може бути використане при експлуатації нафтових, газових і водозабірних свердловин. Пристрій включає металеву трубу з отворами, забезпечену знизу заглушкою, а зверху муфтою, і розміщений всередині труби співвісно з нею циліндричний фільтруючий елемент. Верхня частина труби з отворами, виконана у вигляді окремої секції, що не має всередині фільтруючого елемента, зовні покрита сіткою, а всередині містить виконану у вигляді рукава гумову діафрагму, товщина якої зменшена по вертикальній лінії, паралельної осі металевої труби і збігається з великою віссю отворів подовженої форми, виконаних у верхній частині металевої труби. Фільтр виконаний у вигляді з'єднаних муфтами секцій. Верхня частина труби з отворами з'єднана з одного боку з насосом або хвостовиком муфтою, а з іншого боку з розташованої нижче секцією фільтра. Підвищується надійність роботи, спрощується конструкція, збільшується міжремонтний період. 2 з.п. ф-ли, 5 іл.

Спосіб установки свердловинного фільтра в горизонтальній свердловині

Винахід відноситься до області розробки родовищ високов'язкої нафти з оснащенням свердловин фільтрами. В процесі буріння визначають фільтраційно-ємнісні характеристики пласта і їх зміна по стовбуру свердловини, ділять стовбур на зони, які відрізняються фільтраційно-ємнісними характеристиками в 1,5-1,6 рази, підбирають пропускну здатність отворів фільтра окремо для кожної зони і кількість отворів. В отвори фільтра під пробками встановлюють сітчасті фільтруючі елементи. Спускають в свердловину експлуатаційну колону з фільтром, оснащеним заколонними водо - або нефтенабухающими пакерами, і встановлюють їх на межах зон з различающимися характеристиками, виробляють кріплення колони. На гирлі збирають компонування знизу вгору: фреза, підшипник-центратор, гвинтовий вибійний двигун, жорсткий центратор, спускають компонування до упору в пробки. В процесі фрезерування срезаемих пробок переміщують колону труб вниз і видаляють срезаемие пробки, витягують колону труб. До забою колону спускають гнучких труб, переміщують її від вибою до устя з одночасною закачування тампонажного складу колони гнучких труб, яким ізолюють отвори, виконані в нижньому периметру огл�

Свердловинний розширюється фільтр

Винахід відноситься до нафтопромислового обладнання, а саме до свердловинних розширюється фільтрів, які використовуються при закінчуванні свердловин з відкритим стовбуром для запобігання виносу частинок породи з пласта. Пристрій містить опорну трубу з безліччю поздовжніх прорізів, дренажну і фільтруючу металеві сітки. Сітки виконані поздовжньо гофрованими і розміщені з зазором між собою, який заповнений гранульної набиванням. Периметр фільтруючої сітки в поперечному перерізі дорівнює периметру стовбура свердловини. Підвищується надійність, поліпшується тонкість очищення, збільшується ресурс роботи. 2 іл.
Up!