Скважинный фильтр Советский патент 1987 года по МПК E21B43/08 

кой 8, гибкой тягой 9, противовесом 11. Втулка 8 установлена с осевым перемещением внутри П 2 и верхним концом связана с тягой 9, другой ее конец через верхний край П 2 - с крышкой 6. Последняя установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и имеет по периферии перепускные клапаны 10. Противовес 11 вьшолнен в виде П, верхний конец которого имеет направляющую воронку 12, и масса его больше мас-- сы втулки 8, длина которой раина длине П 2 и меньше длины П 4. Посту1

Изобретение относится к горной промьшшенности, а именно к нефтега- зодобьшающей, и может использоваться при эксплуатации пескопроявляющих флюидных пластов.

Целью изобретения является получение эффективности регенерации.

На чертеже схематггчно изображен скважинный фильтр, общий вид.

Скважинньш фильтр состоит из на- .ружного перфорированного патрубка i, внутри которого концентрично размещен внутренний перфорированный патрубок 2. Верхние концы наружного 1 и внутреннего 2 перфорированных патрубков соединены соответственно с 3 и внутренним А направляющими патрубками. Патрубок 1 снизу закрыт днищем 5, а сверху крышкой 6, установленный с возможностью возвратно-поступательного движения в наружном патрубке. Между патрубками 1 и 2 размещена гравийная засыпка 7, частицы которой по размерам больше перфорированных отверстий этих патрубков. Внутри внутреннего направляющего патрубка 4 установлена скользящая втулка 8, верхний конец которой с помощью гибкой тяги 9, переброшенной через верхний край патрубка 4 соединен с крышкой 6, снабженной по периферии перепускными клапанами 10 и противовесом 11. Противовес 11 выполнен в виде патрубка, верхний конец которого имеет направляющую воронку 12 для центровки конца трубной

пающая из пласта жидкость проходит через перфорированные отверстия в П 1 и попадает в засыпку 7, которая задерживает в себе частицы песка и ила по Bceji ее длине. Через отверстия П 2 жидкость поднимается по втулке 8 на стье скважины. По достижении нижнего конца скользящей втулки П 2 производят промьшку за- сьшки 7 нагнетанием жидкости в нее. Для исключения прохождения засыпки 7 через клапан 10 в него ставят сетку, 1 ил.

5

колонны 13. Противовес жестко связан с крьшкой и его вес больше веса скользящей втулки, длина которой равна длине внутреннего перфорированного патрубка и меньше длины внутреннего направляющего патрубка.

Скважинный фильтр работает следующим образом.

Фильтр устанавливают напротив продуктивного пласта на конце обсадной колонны или внутри ее перфорированного Зг астка.

При эксплуатации скважины крьппка 6 под действием противовеса 11 прижата к поверхности гравийной засыпки 7 . Размещенные на крьппке 6 перепускные клапаны 10 закрыты, так как их запорные элементы при упоре в гравийную засыпку 7 перекрывают проходное сечение седла клапана. При этом соединенная с крышкой 6 через гибкую связь 9 скользящая втулка 8 находится в крайнем верхнем положении. Поступающая из пласта жидкость проходит через перфорированные отверстия наружного патрубка 1, закрытого днищем 5, и попадает в гравш - ную засыпку 7. В процессе прохождения жидкости через засыпку 7 последняя заЬ;ерживает в себе частички песка и ила. При этом песок будет задео- живаться в зоне перфорированных отверстий наружного патрубка 1, а частицы ила по всей глубине гравий- 35 ной засыпки 7. Пройдя через засыпку 7. жидкость проходит через перфори0

5

0

ронанные отверстия внутренне1Ч) патрубка 2 и, поднимаясь вверх по втулке 8, установленной во внутреннем направляющем патрубке 4, попадает в полость обсадной колонны и далее по колонне лифтовых труб, поднимается на устье скважины.

При заиливании гравийной засьтки 7 снижается пропускная способность скважинного фильтра и возникает необходимость в регенерации засыпки. Для згого и: скважинь: извлекают оборудование для подъема жидкости и спускают в нее колонну промывочных труб 13. Нижний конец колонны промывочных Tpv6 попадает в направляющую воронку 12 и, пройдя через нее, упирается в скользящую втулку 8 с возможностью герметизации в стыке. При дальней- шем спуске промывочных труб 13 перемещается вниз также скользящая втулка 8, которая с помощью гибкой связи 9, поднимает вверх установленную с минимальным зазором в наруж- нон направляющем патрубке 3 крышку 6 и соединенный с ней противовес I. При этом перепускные клапаны 10 за счет перемещения вниз под собственны весом запорных элементов открываются и сообщают полости фильтра над крышкой 6 и под ней. При достижении нижним концом скользящей втулки 8 верхних рядов перфорационных отверстий внутреннего патрубка 2 производят промывку гравийной засыпки путем нагнетания жидкости через промывочные трубы, соединенные со скользящей втулкой 8. Под действием перепада давления хсидкости в полости внут- реннего патрубка 2 и в полости, образованной патрубками 1 и 2, промывочная жидкость через перфорационные отверстия патрубка 2 поступает в полость фильтра, заполненную гравий- ной засыпкой и, увлекая за собой вверх частички гравия, приводит в псевдоожиженное состояние слой засыпки, находящийся на уровне верхних рядов перфорационных отверстий пат- рубка 2. При этом разница в длинах скользящей втулки 8 и внутреннего направляющего патрубка 4 позволяет перед промывкой засыпки поднять крьшку 6 на высоту, превьшающую вы-- соту подъема псевдоожиженного слоя засьтки, Однако для исключения прохождения засыпки через перепускные кляплиы 10 при возможном нарушении

процесса псевдоожижсния заС1-1пки, когда скорость нагнетания промывочной жидкости будет превосходить расчетную величину, в седле клапана может быть установлена сетка, ячейки которой меньше размеров частиц гравия. По мере спуска скользящей втулки 8 приводится в псевдоожиженное состояние нижние слои засыпки, а промывочная жидкость с частицами вымытого ила проходит через перепускные клапаны 10, по затрубному пространству поднимается до устья и отводится из-скважины. После приведения в псевдоожиженное состояние всего объема гравийной засыпки и окончания промывки, о чем судят по резкому уменьшению содержания мехпримесей в промывочном агенте, подачу промывочной жидкости прекращают и поднимают колонну промывочных труб 13, в результате чего гравийная засыпка выходит из псевдоожиженного состояния и занимает первоначальное состояние. Крышка 6 под действием противовеса 1 опускается вниз до упора в поверхность засыпки, а скользящая втулка 8 поднимается вверх и разъединяется с промывочными трубами. Одновременно с этим перепускные клапаны 10 за счет перемещения вверх в результате упора в поверхность засьтки запорных элементов закрываются и разобщают полости фильтра над крыщкой и под ней. После этого из скважины удаляют про- мьшочные трубы 13, опускают оборудование для добычи жидкости и запускают скважину.

Формул-а изобретения

Скважинный фильтр, состоящий из ксзнцентрично установленных наружного и внутреннего перфорированных патрубков с гравийной засьшкой между ними, крышкой и днищем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности регенерации; он снабжен наружным и внутренним направляющими патрубками, связанными соответственно с наружным и внутренним перфорированным патрубками скользящей втулкой, гибкой тягой и противовесом, при этом скользящая втулка установлена с возможностью осевого перемещения внутри внутреннего направляюгаего патрубка, и верхним концом связана с г ибкой тягой.

51343003б

другой конец которой соединен че- с крышкой, выполнен в виде патрубка, рез верхний край внутреннего направ- верхний конец которого имеет направляющего патрубка, с крышкой, уста- ляющую норонку, и вес его больше новленной с возможностью возвратно- веса скользящей втулки, длина кото- поступательного перемещения и имею- рой равна длине внутреннего перфори- щей по периферии перепускные клапа- рованного патрубка и меньше длины ны, причем противовес жестко связан внутреннего направляющего патрубка.

Изобретение относится к нефте- газодобьтающей пром-ти и м.б. использовано при эксплуатации песко- проявляющих флюидных пластов. Цель изобретения - повьшение эффективности регенерадии. Фильтр содержит кон- центрично установленные наружный 1 и внутренний 2 перфорированные патрубки (П) с гравийной засыпкой 7 между ними, крьшжу 6 и днище 5. Он снабжен наружным 3 и внутренним 4 направляющими П, связанными соответственно с П 1 и П 2 скользящей втул(Л со 05 СО