ФИЛЬТР СКВАЖИННЫЙ

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использована при добыче жидкости (нефти) и газа.
Известен скважинный фильтр (RU 2326233 С2, МПК Е21В 43/08, 10.11.2007), включающий обсадную трубу, перфорированный каркас и втулку, установленную в зоне перфорации, внутри каркаса и соосно с ним, с образованием кольцевого зазора между поверхностью втулки и внутренней стенкой каркаса по всей длине втулки и проходного отверстия фильтра, соответствующего внутреннему диаметру обсадной трубы, при этом втулка выполнена конической, а устройство обеспечивает возможность разгона в нем пластовой жидкости, для чего сопряженная с перфорацией часть наружной поверхности втулки выполнена в форме лопатки турбины, ускорения пластовой жидкости в кольцевом зазоре без турбулентных завихрений и создания зоны пониженного давления в центре каркаса для стимуляции притока пластовой жидкости.
Известный фильтр может быть использован при эксплуатации горизонтальных скважин. Недостатком данного фильтра является сложность изготовления его конструкционных элементов.
Известен скважинный фильтр (RU 38833 U1 Е21В 43/08, 10.07.2004), содержащий трубчатый перфорированный каркас с герметизирующими срезаемыми пробками, опорно-дренажную сетку, фильтрующий слой и наружный кожух, выполненный из металлического просечно-вытяжного листа. При этом фильтрующий слой может содержать одну и более фильтрующую сетку.
К недостаткам данного фильтра, следует отнести: быстрое засорение фильтрующего элемента механическими примесями, так как защитный кожух с отверстиями (радиальными зазорами) не выполняет функцию защиты фильтрующего элемента от засорения крупными частицами механических примесей, выполняя функцию защиты фильтра от механических повреждений в процессе транспортировки и установки. Кроме этого, защитный кожух с радиальными зазорами создает повышенное сопротивление при прохождении жидкости через защитный кожух, что снижает скорость поступления жидкости к фильтрующему элементу и, соответственно, уменьшает пропускную способность скважинного фильтра.
Известен также скважинный фильтр (RU 2259472 С2, МПК Е21В 43/08, Е03В 3/18, 27.18.2005), принятый за прототип, содержащий трубу с выполненными на ее боковой поверхности спиральными рядами отверстий, в которых герметично установлены срезаемые пробки, по меньшей мере, одну фильтрующую сетку и защитный кожух с отверстиями, установленные концентрично на трубе, при этом защитный кожух выполнен из нескольких уложенных встык по длине трубы листов, продольные стыки которых, а также ряды отверстий на соседних листах смещены относительно друг друга в окружном направлении.
К недостаткам данного фильтра стоит отнести сложность сборки при установке защитного кожуха. Кроме того, высока вероятность разрушения защитного кожуха, изготовленного из отдельных листов, при опускании фильтра в скважину.
Задачей создания настоящей полезной модели является повышение надежности устройства, упрощение сборки фильтра скважинного, повышение отдачи пласта.
Настоящая задача решается тем, что в фильтре скважинном, содержащем перфорированную трубу с герметизирующими срезаемыми пробками, фильтрующий элемент с одной и более фильтрующими сетками и, по меньшей мере, дренажными сеткой, наружный кожух с отверстиями, смещенными относительно отверстий в трубе, согласно заявляемой полезной модели, фильтрующий элемент выполнен из секций, которые разделены ограничительными кольцами. Каждая секция состоит из трех последовательно расположенных частей, в средней части - по меньшей мере, одна дренажная сетки с дистанционными кольцами по обеим сторонам, а каждая из двух других частей состоит, по меньшей мере, из одной фильтрующей сетки, при этом отверстия в перфорированной трубе выполнены на участках трубы, расположенных под фильтрующими сетками, и оснащены опорными буртами и канавками, защитный кожух выполнен цельным трубчатым, с отверстиями, расположенными над дренажными сетками.
В качестве срезаемых пробок могут быть использованы резиновые заглушки.
Фильтр скважинный может быть последовательно соединен, по меньшей мере, с еще одним фильтром скважинным.
Диаметр отверстий в перфорированной трубе и расстояние по продольной оси фильтра между этими отверстиями и отверстиями в кожухе в любом из присоединяемых фильтров могут быть выполнены конструктивно разными, при этом изменение диаметра отверстий в трубе находится в зависимости от изменения расстояния между этими отверстиями и отверстиями в кожухе.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен общий вид фильтра скважинного; на фиг.2 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.3-вид Г на фиг.1.
Фильтр скважинный содержит перфорированную трубу 1, с отверстиями 2 на боковой поверхности, оснащенными опорными буртами 3 и канавками 4, срезаемые пробки 5, фильтрующий элемент 6, состоящий из секций, разделенных ограничительными кольцами 7, дренажные сетки 8 с дистанционными кольцами 9 по обеим сторонам, фильтрующие сетки 10, защитный кожух 11 с отверстиями 12.
Фильтр скважинный работает следующим образом.
Флюид поступает через отверстия 12 защитного кожуха 11, проходит через дренажные сетки 8, где осуществляется «грубая» очистка флюида. Для исключения течения флюида вдоль стенки перфорированной трубы 1, дренажные сетки 8 ограничены дистанционными кольцами 9. Далее, разбиваясь на два противоположно направленных потока, флюид поступает на фильтрующие сетки 10 с мелкой ячеей - происходит очистка флюида от более мелких механических примесей. Через отверстия 2 перфорированной трубы 1, образовавшиеся после срезания пробок 5, флюид попадает внутрь перфорированной трубы 1.
Выполнение отверстий с опорными буртами и канавками обеспечивает высокую герметичность срезаемых пробок. Защитный кожух, выполненный цельным трубчатым, исключает разрушение при опускании в скважину. За счет таких конструктивных особенностей фильтра, как выполнение фильтрующего элемента из секций, которые разделены ограничительными кольцами, и конструкции секций, состоящих, из трех последовательно расположенных частей - средней с дренажной сеткой с дистанционными кольцами по обеим сторонам, двух других частей с фильтрующими сетками, обеспечивается эффективная фильтрация, увеличивается срок эксплуатации фильтрующего элемента. Размещение отверстий в кожухе вне зоны расположения пробок исключает необходимость проверки их взаимного расположения при сборке.
При изготовлении фильтра с применением в качестве пробок резиновых заглушек исключается необходимость использования технологии разбуривания. Заглушки сбиваются при прохождении шаблона.
Размещение по длине полезного горизонтального участка скважины нескольких последовательно соединенных фильтров с конструктивно разными диаметрами отверстий в перфорированной трубе, которые находятся в зависимости от изменения расстояния между этими отверстиями и отверстиями в кожухе по продольной оси фильтра в любом из присоединяемых фильтров обеспечивает более равномерный приток флюида, повышает отдачу пласта.
Таким образом, заявляемая полезная модель - фильтр скважинный по сравнению с известными решениями и выбранным прототипом позволяет:
- упростить изготовление элементов и сборку фильтра;
- обеспечить надежность конструкции фильтра при опускании в скважину;
- увеличить срок эксплуатации фильтрующего элемента;
- повысить отдачу пласта.