ФИЛЬТР УСТЬЕВОЙ

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к системам очистки при заводнении пластов и поддержании пластового давления при разработке нефтяных и газовых месторождений.
Известна приустьевая фильтровальная установка (патент RU 47961, МПК Е21 В 43/08, дата публикации 10.09.2005), включающая вертикальный трубный корпус с фильтром в средней части, водовод, насосно-компрессорные трубы, помещенные в скважине и гидравлически связанные с корпусом, распределительные устройства, верхняя и нижняя части корпуса через распределительные устройства гидравлически соединены как с водоводом, так и с насосно-компрессорными трубами, при этом распределительные устройства выполнены так, что верхняя часть корпуса использована для приема жидкости, а нижняя - для слива.
Недостатком известного устройства является сложность конструкции из-за наличия большого количества задвижек, сложного исполнения и большой металлоемкости распределительного устройства. Кроме того, устройство обладает низкими функциональными возможностями ввиду невозможности использования фильтра для разных условий эксплуатации при наличии в жидкости различного размера механических примесей. Для этого производят замену фильтра, при которой необходимо отсоединить верхнюю часть корпуса, которая находится на высоте, что требует дополнительные вспомогательные устройства.
Известен фильтр устьевой фильтровальной установки (патент RU 73386, МПК Е21 В 43/08, дата публикации 20.05.2008), взятый в качестве прототипа, размещенный в горизонтальном трубопроводе, выполняющем функции корпуса фильтра. Фильтр состоит из распределительного устройства, включающего центратор с уплотнительными сальниками, приемный патрубок с входными отверстиями, установленный на нем с помощью центратора фильтрующий элемент, выполненный в виде пружины. Распределительное устройство установлено в корпусе с помощью фланцевого соединения.
Недостатками известного фильтра являются низкие функциональные возможности, связанные с отсутствием регулировки расстояния между витками пружины, что не позволяет использовать один и тот же фильтр для разных условий эксплуатации при наличии в жидкости различного размера механических примесей.
Задачей полезной модели является создание фильтра устьевого, обладающего повышенными функциональными возможностями.
Технический результат - расширение функциональных возможностей фильтра устьевого за счет регулировки межвиткового расстояния пружины.
Технический результат при решении поставленной задачи достигается тем, что фильтр устьевой, включающий горизонтальный трубопровод, выполняющий функции корпуса фильтра, в котором установлен фильтрующий элемент, выполненный в виде пружины, распределительное устройство, включающее центратор и входные отверстия, выполненные на патрубке приемной части фильтрующего элемента, согласно полезной модели, снабжен механизмом регулировки межвиткового расстояния пружины, выполненным в виде винта, один конец которого жестко закреплен в центраторе, и гайки, установленной на другом конце винта, при этом пружина установлена между центратором и гайкой.
Введение механизма регулировки межвиткового расстояния пружины в фильтр устьевой позволяет расширить функциональные возможности фильтра, настроить фильтр под любые условия эксплуатации, в зависимости от размера твердых частиц, содержащихся в добываемой жидкости. При изменении количества и размера твердых частиц в жидкости не требуется замена фильтрующего элемента, достаточно изменить тонкость фильтрации с помощью механизма регулировки межвиткового расстояния пружины.
Соответствие заявленной полезной модели критерию «промышленная применимость» показано на примере конкретного выполнения устройства.
На фигуре приведен общий вид фильтра устьевого.
Фильтр устьевой представляет собой горизонтальный трубопровод, выполняющий функцию корпуса 1 для фильтрующего элемента, выполненного в виде пружины 2 растяжения. Корпус 1 посредством врезанного в него вертикального патрубка 3 гидравлически соединен с водоводом (не показан).
Функции распределительного устройства фильтра устьевого выполняют центратор 4 с уплотнительными сальниками и входные отверстия 5, выполненные на патрубке 6 приемной части фильтрующей пружины 2. Патрубок 6закреплен на фланцевом соединении 7, что упрощает операции по чистке фильтрующей пружины 2.
Функции механизма регулировки межвиткового расстояния пружины выполняют винт 8, один конец которого жестко закреплен в центраторе 4,и гайка 9, которая установлена на другом конце винта 8.Один конец пружины 2 растяжения свободно (статично) установлен в выступе центратора 4, а второй конец пружины 2 поджат гайкой 9, с помощью которой производят настройку необходимого расстояния между витками пружины 2, выбирая необходимую тонкость фильтрации.
Устройство работает следующим образом.
Патрубок 6 соединяют с центратором 4 с помощью резьбы, затем устанавливают винт 8, вкручивая его в другой конец центратора 4. В ступенчатый выступ центратора 4 устанавливают один конец пружины 2, второй конец пружины 2 поджимают гайкой 9, накручивая гайку 9 на винт 8 и одновременно устанавливая необходимое расстояние между витками пружины 2. Величину расстояния между витками пружины 2 выбирают не более допустимого размера величины пропускаемых механических примесей (определяется эмпирически). Далее собранный таким образом узел (модуль) устанавливают в корпус 1 с помощью фланцевого соединения 7.
После сборки фильтра устьевого производят его соединение посредством сварки с трубопроводами: нагнетательным водоводом и трубопроводом нагнетательной скважины (не показано). Далее по напорному водоводу подают жидкость, которая проходит по вертикальному патрубку 3 через отверстия 5 патрубка 6 и отфильтровывается, проходя через межвитковые зазоры пружины 2. Крупные твердые частицы задерживаются снаружи пружины 2. Далее отфильтрованная жидкость выходит из фильтра в нагнетательную скважину.
Для установки межвиткового расстояния пружины 2 на новое необходимое значение вынимают фильтрующий модуль из корпуса 1 с помощью фланцевого соединения 7,обеспечивая свободный доступ к регулировочной гайке 9. Далее производят вращение гайки 9, например, по часовой стрелке, уменьшая межвитковое расстояние пружины 2, увеличивая тонкость фильтрации, а при вращении гайки 9, против часовой стрелки увеличивают межвитковое расстояние пружины 2, тем самым уменьшают тонкость фильтрации. Тонкость фильтрации подбирают исходя из параметров добываемой жидкости. После настройки фильтрующий модуль устанавливают внутрь корпуса 1 и фиксируют с помощью фланцевого соединения 7.
Наличие механизма регулировки фильтра устьевого позволяет расширить функциональные возможности фильтра, настроить фильтр под любые условия эксплуатации, в зависимости от размера твердых частиц, присутствующих в добываемой жидкости.