ФИЛЬТР БУРОВОЙ СКВАЖИНЫ

7
МПКЕ 03 В 3/18,
Е 21 В 43/08
Фильтр буровой скважины.
Полезная модель относиться к горной промышленности, а именно к водоснабжению и водопонижению, и может быть использована при оборудовании водозаборных и дренажных скважин фильтрами.
Известен фильтр, состоящий из перфорированного каркаса с опорными стержнями и намотанной на них профилированной проволокой треугольного или трапецеидального сечения, профиль по длине фильтра. Ось симметрии щелей наклонена под острым углом к оси фильтра. Угол наклона щелей постепенно уменьшается от нижних к верхним щелям фильтра. Фильтр устанавливают в скважине (Авторское свидетельство СССР 1712591, RU, МПК5 Е21 В 43/08, 1992.).
Недостаток известного фильтра заключается в нарушении арочных структур при изменениях режима эксплуатации скважины.
Известен скважинный фильтр, содержащий перфорированный каркас, опорные стержни и витки профилированной проволоки с образованием горизонтальных щелей, расширяющихся во внутрь фильтра (Патент на изобретение РФ 2074313, Е21 В 43/08, 27.02.97.).
Недостатком известного фильтра является необеспеченность образования арочных устойчивых структур вокруг фильтра в процессе эксплуатации скважины.
Наиболее близким аналогом является конструкция фильтра, который состоит из опорного каркаса, представляющего собой металлическую дырчатую или щелевую трубу; проволочной спирали или подкладочной сетки с крупными ячейками, накладываемой на стержни жесткости, опорный каркас является продолжением нижней части обсадной трубы буровой скважины, расположен с внешней стороны фильтрационной сетки, между опорным каркасом и фильтрационной сеткой располагаются центрующие кольца, в верхней части фильтра установлено захватное кольцо, верхняя часть стержней жесткости закреплена в отверстиях захватного кольца. (Патент на полезную модель 141921, RU, МПК 7 Е21 В 43/08, 20.06.2014).
Недостатком известной конструкции фильтра является возможность обрыва фильтра при его извлечении из буровой скважины, связанная с несовершенной формой захватного кольца, не обеспечивающей достаточного сцепления с захватами при извлечении фильтра из буровой скважины.
Технической задачей предлагаеой полезной модели является создание конструкции легко извлекаемого из буровой скважины фильтра, увеличение сроков эксплуатации скважины, упрощение эксплуатации, а, следовательно, сокращение капитальных затрат.
Технический результат достигается тем, что фильтр буровой скважины состоит из опорного каркаса, представляющего собой металлическую дырчатую трубу; проволочной спирали, накладываемой на стержни жесткости, опорный каркас является продолжением нижней части обсадной трубы буровой скважины, расположен с внешней стороны фильтрационной сетки, между опорным каркасом и фильтрационной сеткой располагаются центрующие кольца, в верхней части фильтра установлено захватное кольцо, выполненное с круговым пазом, расположенным с нижней части захватного кольца, верхняя часть стержней жесткости закреплена в отверстиях захватного кольца.
Конструкция фильтра буровой скважины поясняется чертежами Фиг.1. и Фиг.2. На Фиг.1. представлены схема устройства фильтра буровой скважины и разрез Б-Б, а на Фиг.2. изображен разрез А-А.
На чертежах показано, что фильтр буровой скважины состоит из опорного каркаса 1, представляющего собой металлическую дырчатую  трубу; проволочной спирали 5, накладываемой на стержни жесткости 6, опорный каркас 1 является продолжением нижней части обсадной трубы буровой скважины, расположен с внешней стороны фильтрационной сетки 3, между опорным каркасом 1 и фильтрационной сеткой 3 располагаются центрующие кольца 4, в верхней части фильтра установлено захватное кольцо 7, имеющее паз для захвата при извлечении из скважины, верхняя часть стержней жесткости 6 закреплена в отверстиях захватного кольца 7.
Фильтр буровой скважины работает следующим образом: опорный каркас 1 устанавливается при устройстве обсадных труб буровой скважины и является продолжением их нижней части. Он предназначен для удерживания гравийной обсыпки и фильтра буровой скважины. Вода из водоносного пласта, проходя гравийную обсыпку, поступает в буровую скважину через отверстия 2, расположенные в опорном каркасе 1, затем фильтруется через фильтрационную сетку 3 с последующей откачкой погружным насосом. Фильтрационная сетка 3 закрепляется на проволочной спирали 5, которая фиксируется стержнями жесткости 6. Центрирование фильтра буровой скважины при опускании производится при помощи центрующих колец 4, расположенных между опорным каркасом 1 и фильтрационной сеткой 3. Центрирующие кольца 4 так же выполняют функцию уплотнения между опорным каркасом 1 и фильтрационной сеткой 3. Так как фильтрационная сетка 3 не соприкасается с гравийной обсыпкой, а контактирует с опорным каркасом 1 центрующими кольцами 4, с наименьшей поверхностью контакта, то силы сопротивления при извлечении фильтра сведены к минимуму и как следствие, значительно упрощается процесс демонтажа фильтра. Ствол буровой скважины не нуждается в очистке (т.к. при извлечении фильтра, обрушению гравийной обсыпки препятствует опорный каркас 1) и фильтр буровой скважины можно устанавливать без подготовительных работ.
При необходимости проведения ремонта или замены фильтра его извлекают из буровой скважины с помощью захватного кольца 7, закрепленного в верхней части стержней жесткости 6. Для этого в ствол скважины при помощи лебедки опускается устройство для извлечения фильтра, которое при достижении захватного кольца 7 зацепляет захватное кольцо за круговой паз 8, и фильтр начинают извлекать из скважины, поднимая лебедкой.
Применение предложенной конструкции фильтра буровой скважины позволяет:
- производить извлечение фильтра буровой скважины с минимальными затратами;
- не бурить новую буровую скважину, а использовать в дальнейшей эксплуатации отремонтированную;
- снизить капитальные затраты на сооружение буровых скважин;
- упростить эксплуатацию буровых скважин.