ШЛАМОУЛОВИТЕЛЬ

Предложение относится к фильтрующим устройствам и может быть использовано при эксплуатации нефтяных и газовых скважин.
Известен фильтр противопесочный (см. патент РФ №2158358, Е 21 В 43/08, опубликовано БИ №30 от 27.10.2000), состоящий из концентрически расположенных наружной, промежуточной и внутренней труб, последняя снабжена отверстиями, и переводника, при этом внутренняя труба снабжена расположенной внутри нее фильтрующей сеткой, выполненной в виде шнека и прикрепленной напротив отверстий, расположенных по винтовой линии, кроме того, наружная и внутренняя трубы в верхней части соединены между собой тангенциальными патрубками, а внутренняя и промежуточные трубы в нижней части соединены между собой также тангенциальными патрубками, но противоположно ориентированными, при этом кольцевой зазор между промежуточной и внутренней трубами в верхней части, а также верхняя и нижняя части внутренней трубы снабжены заглушками, наружная труба в верхней части снабжена эластичными кольцами, а в нижней части - заглушкой.
Недостатком данного устройства являются сложность конструкции и большая металлоемкость и, как следствие, высокие затраты на изготовление.
Известен также фильтр противопесочный (см. патент РФ №43304, Е 21 В 43/00, опубликовано Бюл. №1, от 10.01.2005 г.), состоящий из концентрически расположенных наружной и промежуточной и внутренней труб, при этом наружная труба соединена герметично с внутренней трубой переводником, ниже которого расположены входные патрубки, а снизу - заглушена, при этом входные патрубки соединяют наружное пространство наружной трубы с ее внутренним пространством, а верхняя часть промежуточной трубы жестко и герметично соединена с внутренней трубой конусом, причем нижняя кромка промежуточной трубы расположена ниже нижней кромки внутренней трубы.
Недостатком известного устройства является невозможность осаждения частиц в сборнике при больших дебитах скважины, так как расстояние между каждой их трех
концентрически расположенных труб недостаточно из-за ограниченного размера скважины. Кроме того, конструкция металлоемка и сложна в изготовлении.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции и повышение эффективности работы.
Задача решается тем, что в фильтре противопесочном, состоящем из герметично соединенных между собой наружной и внутренней труб и заглушки снизу, верхняя кромка внутренней трубы соединена с внутренней стенкой наружной трубы и имеет изогнутый участок в своей верхней части, а остальная ее часть параллельна наружной трубе, причем отношение диаметров наружной и внутренней труб не менее 2,5.
Соединение верхней кромки внутренней трубы с внутренней стенкой наружной трубы позволяет внутренней трубе выполнять функции входных патрубков, упрощает изготовление, исключает использование дополнительных входных патрубков.
Выполнение внутренней и наружной труб с отношением диаметров не менее 2,5 позволяет эффективно использовать внутренний диаметр скважины.
На чертеже изображен общий вид предложенного устройства.
Шламоуловитель состоит из наружной трубы 1 и внутренней трубы 2. Верхняя кромка внутренней трубы 2 герметично соединена с внутренней стенкой наружной трубы 1 и имеет изогнутый участок в своей верхней части и выполняет роль входного патрубка. Остальная часть внутренней трубы 2 параллельна наружной трубе 1, причем отношение диаметров наружной и внутренней труб не менее 2,5. Это наиболее оптимальное отношение, где при расчете диаметра внутренней трубы 2 учитывались диаметр плунжера насоса, длина хода, число качаний и кинематическая вязкость нефти.
Шламосборником в предложенном устройстве является нижняя часть наружной трубы 1 НКТ, которая заглушена заглушкой 3. При необходимости длину шламосборника можно регулировать добавлением дополнительных труб НКТ, соединенных через муфту. с наружной трубой 1.
Шламоуловитель работает следующим образом.
Шламоулолвитель спускают в скважину в компоновке с любым типом штангового глубинного насосного оборудования и устанавливают на его приеме. Продукция скважины, приводимая в движение за счет действия насоса через внутреннюю трубу 2, выполняющую роль входного патрубка поступает во внутреннее пространство наружной трубы 1, где изменяется направление потока с нисходящего к восходящему. При этом происходит естественное осаждение частиц гравитационными силами в шламосборник. Кроме того, оптимальное отношение диаметров, равное 2,5 способствует изменению
скорости движения жидкости во внутренней и наружной трубах, что ведет к лучшему осаждению частиц при любых дебитах скважин.
Предложенная конструкция шламоуловителя позволяет упростить конструкцию и повысить эффективность процесса шламоотделения и предотвратить засорение насоса.