ПРОБКА СКВАЖИННОГО ФИЛЬТРА

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей и может быть использовано при освоении нефтяных и газовых скважин.
Известна пробка для скважинного фильтра по патенту РФ на полезную модель №56946, которая выполнена стальной и пустотелой с донышком и наполнителем внутри. Пробка закреплена на корпусе скважинного фильтра сваркой.
Применение сварки является большим недостатком, т.к. приводит к увеличению трудоемкости изготовления скважинного фильтра и к короблению его корпуса. Кроме того, сварка не гарантирует герметичности соединения и требует проверки соединения на герметичность, исправления дефектных участков и повторной проверки на герметичность.
Известна пробка для скважинного фильтра по патенту РФ на полезную модель №58169, которая содержит металлическую (алюминиевую) пустотелую пробку с резьбовым участком, для ввинчивания в корпус фильтра и срезаемым участком, выступающим внутри фильтра.
Недостаток: трудности в удалении удаляемого участка пробки. При удалении пробки долотом, имеющим диаметр на несколько мм меньший, чем внутренний диаметр фильтра возможно замятие части пробок из-за эластичности материала, из которого они изготовлены. В это случае, пропускная способность фильтра будет меньше расчетной, т.к. отверстия, закрытые пробками не будут пропускать добываемый продукт (нефть или газ). Кроме того, применение для пробок цветного металла (алюминия) приводит к увеличению стоимости изделия из-за большого количества пробок.
Задача создания изобретения: упрощение технологии изготовления фильтра и его подготовки к эксплуатации.
Решение указанной задачи достигнуто в пробке скважинного фильтра, содержащей пустотелый корпус с наружной резьбой, отличается тем, что пробка выполнена составной и содержит металлическую втулку с наружной резьбой и выступающее донышко из хрупкого материала. Наружный диаметр выступающего донышка выполнен меньше, чем внутренний диаметр резьбы металлической втулки. Выступающее донышко может быть выполнено из стекла. Выступающее донышко может быть выполнено из керамики. Керамика может быть выполнена пористой. Выступающее донышко может быть выполнено из полистирола. Выступающее донышко может быть выполнено из смеси
полимерного материала и керамики. Керамика, входящая в состав смеси выполнена в виде гранул. Смесь дополнительно содержит наполнитель, в виде твердого неметаллического порошка, например, мела.
Предложенное техническое решение обладает новизной и промышленной применимостью, т.е. всеми критериями полезной модели. Новизна подтверждена проведенными патентными исследованиями, а возможность промышленного применения тем, что аналоги этого технического решения широко применяются при добыче нефти.
Сущность изобретения поясняется на чертежах фиг.1...3, где:
на фиг.1 приведена схема установки пробки в корпус скважинного фильтра.
на фиг.2 приведена пробка в сборе,
на фиг.3 приведена разрушаемая часть пробки.
Пробка скважинного фильтра фиг.1...3 содержит пустотелый корпус 1 с полостью «А» внутри и втулку 2 с наружной резьбой «Б» и с выступающим донышком 3.
Наружный диаметр выступающего донышка 3 выполнен меньше, чем внутренний диаметр резьбы «Б» металлической втулки 2. Это необходимо из условия сборки изделия. Внутри металлической втулки 2 выполнено квадратное или шестиугольное отверстие 4 под ключ для заворачивания пробки в корпус фильтра 5. Соединение втулки 2 с наружной резьбой «Б» с выступающим донышком 3 может быть выполнено через переходный участок 6. Втулка 2 с наружной резьбой «Б» выполнена металлической, например, стальной, а выступающее донышко 3 из хрупкого материала. В качестве хрупкого материала могут быть применено стекло. Выступающее донышко 3 может выполнено из керамики. Керамика может быть выполнена пористой. Выступающее донышко 3 может быть выполнено из полистирола. В этом случае условия эксплуатации скважинного фильтра ограничиваются температурой в скважине 100°С, т.к. при более высоких температурах полистирол становится пластичным. Выступающее донышко может быть выполнено из смеси полимерного материала и керамики. Керамика, входящая в состав смеси выполнена в виде гранул 7 со связующим 8 (фиг.3). Смесь может дополнительно содержать наполнитель 9, в виде твердого неметаллического порошка, например, мела.
Пробки изготавливаются в два этапа, сначала механическим способом из металла изготавливают металлическую втулку 2, нарезают на ней наружную резьбу «Б», потом к металлической втулке 2 в расплавленном состоянии присоединяют выступающее донышко 3 из хрупкого материала, например, стекла.
При сборке скважинного фильтра при помощи ключа вворачивают пробки в корпус фильтра 5, так, чтобы выступающее донышко 3 выходило внутрь корпуса фильтра 5. После установки и проливки скважинного фильтра выступающее донышко 3 разрушают
либо долотом, либо фрезером. Выступающее донышко 3 легко разрушается, т.к. оно изготовлено из хрупкого материала.
Применение полезной модели позволило:
1. Уменьшить затраты на изготовление пробок по сравнению с пробками из цветного металла. Несмотря на то, что конструкция пробок усложнилась: они стали содержать две детали, но применение дешевых материалов компенсировало усложнение конструкции.
2. Уменьшить затраты на подготовку скважинного фильтра к работе в составе скважины.
3. Разрушить все 100% выступающих донышек пробок, открыв максимальное количество отверстий для прохождения добываемого продукта. Это позволит увеличить дебит добываемого продукта (нефти или газа).