Фильтр Советский патент 1985 года по МПК E21B43/08 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей промышленности, и мо жет быть использовано при оборудовании скважин фильтрами. Известен скважинный фильтр, содержащий перфорированный каркас, опорные стержни и проволочную обмотку И Наиболее близкой к предлагаемому является фильтр, содержащий перфорированный, каркас, продольные опорные стержни, витки обмоточной прово локи, прикрепленные фиксатором к опорным стержням 2. Недостаток заключается в ненадеж ном креплении витков обмоточной проволоки к опорным стержням. Изве ная конструкция не предусматривает снижение натяжения проволоки в мес крепления, обмотки проволоки переме щаются при обрыве относительно, дру друга, собираются в одном месте и создают аварийную ситуацию. Цель изобретения - повьшение на дежности крепления путем передачи сил натяжения обмоточной проволоки на опорные стержни. Поставленная цель достигается тем, что в фильтре, содержащем пер форированный каркас, продольные опорные стержни, витки обмоточной проволоки, прикрепленные фиксаторой к опорным стержням, витки обмоточной Проволоки в месте крепления к опорным стержням имеют изгибы, р положенные между двумя смежными опорными стержнями, а фиксатор выполнен из армирующего материала, охватывающего изгибы витков обмото ной проволоки. Кроме того, изгибы витков обмот ной проволоки расположены друг к другу под углом 56 , определяемым из соотношения . tg 2() где t шаг между опорными стержня ми в месте крепления витк радиус перфорированного ка каса; радиус опорного стержня. В качестве армирующего материала использован цемент или припой. Нижний предел значения углал 90 соответствует появлению отсутствия сил, вытаскивающих обмоточную прово локу из места крепления. По своей сути такое выполнение аналогично дверному крючку. При этом обрыв соседнего витка не вызывает передачу значительных нагрузок на армирующий материал, что способствует повьппению прочности крепления или снижению требований к армирующему материалу. Превьшение угласт 9сРповьщ1ает прочность крепления ввиду того, что витки обмоточйой проволоки не могут быть извлечены из места крепления замка без значительныхусилий. На фиг. 1 показан фильтр, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, Фильтр снабжен перфорированным каркасом 1, опорными стержнями .2, два из которых установлены рядом, причем перфорация в корпусе 1 между ними не выполняется. Витки проволочной обмотки 3 имеют изгиб 4 между этими стержнями. Опорные стержни 2 снабжены резьбовой нарезкой, которая фиксирует уложенную в нее проволочную обмотку 3. В месте изгиба витки проволочной обмотки 3 жестко связаны между собой. Эта связь выполняется с помощью армирования, когда между рядом установленными опорными стержнями заливается твердеющий армирующий материал 5, например цемент или припой. Проволочная обмотка 3 в месте изгиба 4 должна находиться полностью в армирующем материале 5. Прочность крепления, особенно при недостаточно прочном или хрупком армирующем материале 5, может быть повышена за счет того, что витки проволочной обмотки 3 в месте изгиба 4 устанавливаются с углом охвата опорных стержней 2, определяемом из соотношения 90%.90. arc tg2(. и при этом диаметр опорных стержней 2 выбран из условия возможности перегиба проволоки за середину опорного стержня 2, т.е. не менее двух диаметров проволочной обмотки 3. Фильтр устанавливается в скважину и работает оа 1чным способом, т.е. пропускает через проволочную обмотку 3 и далее в перфорированный каркас 1 добываемую нефть и оставляет за собой механические примеси. При съеме фильтра нагрузка от при3

хвата механическими частицами витков цроволочной обмотки 3 передается на резьбовую нарезку на опорных стержнях 2. В случае обрыва одного или нескольких витков обмотки 3 вследствие износа или механических повреждений при спуске фильтра уЬилия, возникающие в проволочной обмотке 3 от предварительного натяжения проволоки или перераспределения усилий от прихвата, воспринимаются в месте изгиба 4 соседними, необорванными витками проволочной обмотки 3, связанными с оборванным армирующим материалом 5. Кроме того, эта нагрузка воспринимается опорными стержнями 2, особенно в том случае, когда витки обмотки 3 огибают опорные стержни 2 таким образом, что натяжение витков обмотки 3 передается непосредственн

64403.. 4

на опорные стержни 2 в месте изгиба 4. Это обеспечивается прилеганием витков обмотки 3 к опорным стержням 2 с углом охвата 90° 5 и выбором диаметра опорных стержней, указанном вывю. При таком выполнении от натяжения обмоточной проволоки « не возникает сил, выталкивающих ее из места крепления, т.е .отсутствует возможность перемещения витков проволоки относительно друг друга, собирания их в одном месте и созда- ния аварийной ситуации. Кроме того, для изготовления не требуется npoBd(5 локи специального профиля, повышенной точности изготовления пазов на опорных стержнях и специального оборудования, осуществляющего крепление проволоки в процессе намотки, так

20 как крепление может быть осуществлено отдельной,более простой операцией .

.Т

(риг. 2

1. ФИЛЬТР, содержащий перфорированный, каркас, продольные опорные стержни, витки обмоточной проволоки, прикрепленные фиксатором, к onopHEJM стержням, о т л и ч а rent и и с я тем, что, с целью повышения надежности крепления, витки об13,: s8 B MOTEJL4 ,моточной проволоки в месте крепления к опорным стержням имеют изгибы, расположенные между двумя смежными опорными стержнями, а фиксатор выполнен из армирующего материала, охватьюакицего изгцбы витков обмоточной проволоки. 2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности креплений, изгибы витков обмоточной проволоки расположены друг к другу под углом ei, опре- деляемым из соотношения 90.«.90.arct85 -t.-.., где t - шаг между опорными стержнями в месте крепления витков; v RJ; - радиус перфорированного каркаса; RO - радиус опорного стержня, 3. Фильтр по п. 2, отличающийся тем, что в качестве армирующего материала использованцемент или припой. о со