КОЖУХ ЗАЩИТНЫЙ ДЛЯ ФИЛЬТРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности к оборудованию для эксплуатации нефтяной или газовой скважины, и может быть использована для предотвращения механических повреждений фильтрующих элементов, входящих в состав скважинных фильтров.
Наиболее близким по технической сути является КОЖУХ известный из патента на полезную модель «ЩЕЛЕВОЙ СКВАЖИННЫЙ ФИЛЬТР» RU №159940, от 03.11.2015, опубликован 20.02.2016, МПК E21B 43/08. Известный кожух входит в состав щелевого скважинного фильтра и выполнен из намотанной по спирали перфорированной полосы, смежные витки которой соединены продольным сварным швом.
Использование сварки для соединения краев смежных витков влечет за собой изменение физико-механических свойств материла в районе сварного шва. Изменение свойств соединения в зоне сопряжения смежных витков ленты происходит вследствие фазовых переходов металла при его сваривании. Применение сварки, прежде всего из-за неравномерного распределения температуры, вызывает появление остаточных напряжений, которые могут привести к деформации и, даже, к разрушению сварного соединения. Таким образом, разрушение кожуха под действием внешних нагрузок наиболее вероятно будет проходить по сварному шву. При эксплуатации, кожух, входящий в состав скважинного фильтра, испытывает разнонаправленные нагрузки, в том числе циклические, в том числе вибрационные, что способствует накоплению усталости материала в зоне сварного шва и увеличивает вероятность его разрушения. Разрушение сварного соединения приводит к потере его герметичности и, как следствие, к нерегламентированному изменению режима работы оборудования, или, даже, к его полному выходу из строя. Так как контроль состояния кожуха во время его эксплуатации невозможен, поскольку в составе фильтра он находится в скважине, возникает необходимость повышения надежности кожуха для обеспечения штатной работы скважинного фильтра на протяжении всего эксплуатационного периода.
Задачей заявляемого технического решения является повышение надежности защитного кожуха для фильтрующего элемента.
Поставленная задача решена за счет кожуха защитного для фильтрующего элемента характеризующегося тем, что он выполнен трубчатой формы и образован уложенной по спирали перфорированной лентой, края смежных витков которой соединены непрерывным лежачим фальцевым швом с отсечкой.
Суть технического решения иллюстрирована чертежом, где на фиг. 1 - вид сбоку кожуха защитного для фильтрующего элемента.
На фиг. 1 изображены: кожух 1 для фильтрующего элемента, перфорированная лента 2, края 3 витков ленты, непрерывный лежачий фальцевый шов 4, отсечка 5, отверстия 6.
Кожух для фильтрующего элемента выполнен следующим образом.
Кожух 1 для фильтрующего элемента представляет собой единую деталь, образованную уложенной по спирали перфорированной лентой 2. Кожух 1 выполнен трубчатой формы, открытым со своих противоположных торцов. Лента 2 выполнена перфорированной. Отверстия 6 в ленте 2 выполнены, например, круглой, прямоугольной или любой иной формы. Лента 2 изготовлена из металла, например, из нержавеющей стали. Края 3 смежных витков ленты 2 соединены непрерывным лежачим фальцевым швом 4 с отсечкой 5. Опционально, фальцевый шов 4 может быть выполнен двойным. Лежачий фальцевый шов 4 с отсечкой 5 формируют любым известным из уровня техники способом, например, применяя последовательную прокатку с предварительным загибом и финишным зажимом замка.
Кожух 1 используют в составе фильтрующего элемента, например, сетчатого, для защиты фильтрующей сетки от внешних механических повреждений, например, при проведении спускоподъемных операций. При добыче нефти или газа, кожух 1 для защиты фильтрующего элемента служит первой, самой грубой, ступенью очистки добываемого флюида, осуществляя посредством отверстий 6 сепарацию наиболее крупной фракции. В составе фильтрующего элемента, кожух 1 крепится относительно несущей трубы скважинного фильтра, например, посредством ограничительных колец и сварки.
Использование для соединения краев смежных витков ленты 2 непрерывного лежачего фальцевого шва 4, за счет большой площади контакта прижимаемых друг к другу поверхностей, обеспечивает высокую герметичность соединения. Формирование фальцевого шва 4 происходит без термической обработки металла, что минимизирует наличие концентраторов напряжений и иных прочностных отклонений, вызванных последствиями межфазовых переходов материала. Выполнение отсечки 5 позволяет избежать возможных взаимных перемещений краев 3 смежных витков ленты 2, что повышает надежность их соединения. Так как фальцевый шов 4 не является жестким, то, при эксплуатации в условиях постоянных разнонаправленных нагрузок, в том числе циклических, в том числе вибрационных, в местах соединения краев 3 смежных витков ленты 2 не происходит накопления усталостных микроразрушений, что существенно снижает вероятность неконтролируемого нарушения соединения, и, как следствие, повышает надежность кожуха 1.
Техническим результатом заявленного технического решения является повышение сопротивляемости разрушению, являющегося следствием воздействия разнонаправленных вибрационных нагрузок, кожуха для фильтрующего элемента, за счет кожуха защитного для фильтрующего элемента характеризующегося тем, что он выполнен трубчатой формы и образован уложенной по спирали перфорированной лентой, края смежных витков которой соединены непрерывным лежачим фальцевым швом с отсечкой.