СКВАЖИННЫЙ ФИЛЬТР

Заявляемое техническое решение относится к эксплуатации нефтяных и газовых месторождений и найдет применение при фильтрации нефти,
Известен скважинный фильтр, состоящий из корпуса с циркуляционными радиальными отверстиями, перекрытыми полыми срезными штифтами, выступающими внутрь корпуса, и фильтрующего элемента, установленного на наружной поверхности корпуса и образующую с ним кольцевую полость (1).
Недостатком этого устройства является сложность его изготовления, так как закрепление полых срезных штифтов в циркуляционных радиальных отверстиях корпуса осуществляется с помощью резьбы. Нарезание резьбы в отверстиях корпуса и на срезных штифтах является операцией трудоемкой.
Кроме того, конструкция этого устройства ненадежна в работе в виду того, что есть опасность разгерметизации резьбы в местах контакта корпуса и штифтов при его транспортировке и эксплуатации.
Ближайшим техническим решением, выбранным за прототип, является скважинный фильтр, включающий полый корпус с радиальными отверстиями для циркуляции жидкости, в которых закреплены посредством чеканки или вальцевания кромки стенки корпуса перекрывающие их полые срезные штифты, при этом радиальные отверстия с наружной стороны корпуса выполнены с кольцевой проточкой, образующей с кольцевыми буртами, выполненными на полых срезных штифтах, полость для размещения уплотнительного кольца, причем на наружной поверхности корпуса установлен фильтрующий элемент со стрингерами, проволочной навивкой и опорным бандажом (2). Этот фильтр лишен ряда недостатков аналогичных устройств. При его работе обеспечивается повышение эффективности вскрытия продуктивного пласта скважины за счет
улучшения герметизирующей способности радиальных отверстий корпуса фильтра срезными штифтами.
Однако, известное устройство имеет существенный недостаток. При многочисленных спуско-подъемных операциях торцевые поверхности сварного фильтрующего элемента в силу больших гидравлических сопротивлений испытывают значительные осевые нагрузки, что может привести к деформации, срыву, и механическим повреждениям.
Кроме того, при спуске скважинного фильтра в скважину, особенно при небольшом кольцевом зазоре, может возникнуть аварийная ситуация, например, прихват инструмента
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надежности работы устройства за счет исключения опасности деформации и механического повреждения его фильтрующего элемента при спуско-подъемных операциях.
Необходимый технический результат достигается тем, что скважинный фильтр, включающий полый корпус с радиальными отверстиями для циркуляции, перекрытыми полыми срезными штифтами и закрепленными в них посредством чеканки или вальцевания кромки стенки корпуса, при этом радиальные отверстия с наружной стороны корпуса выполнены с кольцевой проточкой, образующей с кольцевыми буртами, выполненными на полых срезных штифтах, полость для размещения уплотнительного кольца, причем на наружной поверхности полого корпуса установлен фильтрующий элемент со стрингерами, проволочной навивкой и опорным бандажом, снабжен установленными на наружной поверхности корпуса, с обеих сторон фильтрующего элемента защитными кольцами, приваренными к корпусу со стороны, обращенной к торцевой поверхности фильтрующего элемента; кроме того на корпусе установлены центраторы.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом.
На фиг.1 изображен общий вид скважинного фильтра, на фиг.2 сечение по А-А.
Скважинный фильтр состоит из корпуса 1 с циркуляционными радиальными отверстиями 2, перекрытыми полыми срезными штифтами 3, выступающими внутрь корпуса 1. На корпусе 1 установлен фильтрующий элемент, включающий стрингеры 4 (продольные ребра жесткости), на которых размещена проволочная навивка 5 и кольцевые опорные бандажи 6, герметично и жестко посредством сварки или пайки закрепляющие торцевые поверхности фильтрующего элемента на корпусе 1. С каждой стороны фильтрующего элемента установлены защитные кольца 7, которые приварены к корпусу со стороны, обращенной к фильтрующему элементу. Каждое радиальное отверстие 2 (фиг.2) с наружной стороны корпуса имеет кольцевую проточку 8, а каждый из полых срезных штифтов 3 имеет кольцевой бурт 9, образующей с кольцевой проточкой корпуса полость 10, в которой помещено уплотнительное кольцо 11.При этом каждый срезной штифт 3 закреплен в радиальном отверстии 2 посредством чеканки или вальцевания кромки стенки корпуса 1. Полый срезной штифт имеет кольцевую канавку 12 для упрощения разрушения штифта. Причем на корпусе может быть установлено несколько фильтрующих элементов и центраторов 13.
Скважинные фильтры с алюминиевыми центраторами 13 устанавливают на обсадной колонне и спускают в интервал продуктивного пласта.
При отсутствии защитных колец 7 в процессе спуско-подъемных операций велика вероятность деформации и разрушения как фильтрующего элемента так и центратора, так как конический профиль сварного или паянного шва, взаимодействуя с торцевой поверхностью центратора, может привести к разрушению последнего. Установка защитных колец, приваренных к корпусу, со стороны, обращенной к торцевой поверхности фильтрующего элемента, исключает аварийную ситуацию.
Устройство работает следующим образом.
После установки устройства в интервале продуктивного пласта в обсадную колонну спускают колонну насосно-компрессорных труб с наголовником (не показан) для взаимодействия с полыми срезными штифтами 3. При взаимодействии наголовника со штифтами происходит их разрушение по кольцевой канавке 12 и таким образом, сообщение продуктивного пласта через щелевые зазоры фильтрующего элемента, радиальные отверстия 2 с полостью обсадной колонны.
Преимуществом заявляемого скважинного фильтра является высокая надежность его работы благодаря исключению деформации, срыва, механических повреждений, что значительно увеличит срок его эксплуатации.