Скважинный фильтр с кислоторастворимыми заглушками

Предлагаемая полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для перфорирования скважин.
Известен «Способ вскрытия продуктивного пласта» (патент RU №2175713, E21B 43/11, опубл. 10.11.2001), включающий создание перфорационных каналов в трубе, входящей в состав колонны обсадных труб, до спуска ее в скважину и установку в каналах заглушек из легкоудаляемого материала под воздействием химического вещества, спуск обсадной колонны в скважину с расположением трубы с заглушками напротив продуктивного пласта, цементирование, спуск вовнутрь колонны обсадных труб колонны насосно-компрессорных труб, промывку скважины, закачку химического вещества в зону расположения заглушек и спуск глубинного штангового насоса, причем до промывки и закачки химического вещества в скважину на насосно-компрессорных трубах спускают корпус глубинного штангового насоса или замковую опору вставного глубинного штангового насоса, а после проведения этих операций корпус глубинного штангового насоса или замковую опору вставного глубинного насоса приподнимают на запланированную глубину для эксплуатации и снижают уровень жидкости в скважине до заданной величины необходимой депрессии, затем на штангах спускают плунжер насоса и после времени, необходимого для растворения заглушек химическим веществом, запускают скважину в эксплуатацию.
Известен «Способ вторичного вскрытия продуктивного пласта в скважинах» (патент RU №2136873, E21B 43/25, E21B 43/11, опубл. 10.09.1999), оборудованных устройством для селективной изоляции пласта, включающий закачку через насосно-компрессорные трубы раствора кислоты для растворения магниевых заглушек в перфорационных отверстиях упомянутого устройства и промывку кольцевого пространства за упомянутым устройством водным раствором кислоты через верхние и нижние перфорационные отверстия, разделенные между собой пакером, спущенным на насосно-компрессорных трубах, причем перед промывкой кислотой осуществляют прямую промывку кольцевого пространства за упомянутым устройством водным раствором поверхностно-активных веществ, затем в насосно-компрессорные трубы закачивают водный раствор кислоты, доводят его уровень выше пакера и после выдержки на реагировании осуществляют обратную промывку кольцевого пространства за упомянутым устройством, причем прямую и обратную промывку осуществляют циклами многократно.
Наиболее близким по технической сущности является Способ вскрытия продуктивного пласта (авторское свидетельство SU №1030537, E21B 43/11, опубл. 23.07.1983), включающий создание перфорационных каналов в колонне труб до спуска ее в скважину, заглушение их легкоудаляемым материалом под воздействием химических веществ, установку обсадной колонны против продуктивного пласта, цементирование, создание каналов в цементном кольце и удаление заглушек, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии вскрытия пласта, каналы в цементном кольце создают избыточным давлением после удаления заглушек.
Все аналоги включают в себя скважинный фильтр с кислоторастворимыми заглушками, содержащий корпус в виде трубы обсадной колонны с радиальными резьбовыми отверстиями под герметично вкручиваемые кислоторастворимые заглушки.
Недостатками данного устройства являются большие затраты кислоторастворимого материала (магния или алюминия), так как для герметизации и фиксации радиальных резьбовых отверстий необходимо использовать резьбу, в 2-3 раза превосходящую толщину стенок корпуса.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание экономичного и надежного фильтра за счет отказа от резьбового соединения отверстия корпуса с кислоторастворимой заглушкой.
Техническая задача решается скважинным фильтром с кислоторастворимыми заглушками, содержащим корпус в виде трубы обсадной колонны с радиальными отверстиями, герметично перекрытыми кислоторастворимыми заглушками.
Новым является то, что заглушка выполнена в виде цилиндра, вставленного в отверстия корпуса, с буртиками по концам для фиксации в корпусе.
На чертеже изображен разрез части корпуса фильтра с одним радиальным каналом и кислоторастворимой заглушкой.
Скважинный фильтр с кислоторастворимыми заглушками содержит корпус 1 в виде трубы обсадной колонны с радиальными отверстиями 2, герметично перекрытыми кислоторастворимыми заглушками 3, выполненными в виде цилиндра 4, вставленного в отверстия 2 корпуса 1, с буртиками 5 и 6 по концам цилиндра 4 для фиксации в корпусе 1. Использование предлагаемых заглушек 3 позволит сэкономить примерно в 2 раза кислоторастворимый материал.
Скважинный фильтр может быть изготовлен следующими способами.
В корпусе 1 делают необходимое количество отверстий 2, после чего отверстия герметизируют заглушками 3.
1. Заглушки 3 могут быть установлены клепанием: для этого цилиндр 4 с буртиком 6 заглушки 3 вставляют в отверстие 2, со стороны буртика 6 подпирают, а цилиндр 4 ударным инструментом или прессом (не показаны) расширяют до образования буртика 5. При этом, расширяясь, цилиндр 4 герметизирует отверстие 2, а буртики 5 и 6 фиксируют заглушку 3 в корпусе 1.
2. Заглушки 3 могут быть установлены литьем в заводских условиях. Корпус 1 с отверстиями 2 снаружи и изнутри трубы корпуса 1 оснащают специальными формами (не показаны), в которые заливается расплав кислотнорастворимого материала по технологическим каналам так, чтобы он герметично заполнил отверстия 2 с образованием заглушек 3. После чего форму убирают, оставляя изготовленные заглушки 3 с буртиками 5 и 6 в отверстиях 2.
3. Заглушки 3 могут быть изготовлены электродуговой наплавкой. Снаружи и изнутри соответствующего отверстия 2 корпуса 1 располагают формы (не показаны) с отверстием сверху, в которой подается кислоторастворимый электрод, плавящийся под действием электродугового разряда. В результате кислоторастворимый материал заполняют форму и отверстие 2. После чего форму убирают, оставляя изготовленную заглушку 3 с буртиками 5 и 6 в отверстии 2. Последовательно также устанавливают все заглушки 3 в соответствующих отверстиях 2.
Один или несколько корпусов 1 с кислоторастворимыми заглушками 3 в отверстиях 2 спускают в составе обсадной колонны (не показана) для установки напротив интервала вскрытия (не показан). После чего при необходимости вскрытия обсадной колонны, в нее закачивают кислотный состав, растворяющий заглушки 3 и открывая отверстия 2 корпусов 1.
Предлагаемая конструкция скважинного фильтра с кислоторастворимыми заглушками является экономичной и надежной за счет отказа от резьбового соединения отверстия корпуса с кислоторастворимой заглушкой.