Способ эксплуатации гравийного скважинного фильтра Советский патент 1989 года по МПК E21B43/04 

1

Изобретение относится к нефтегазодобыче, в частности к способам эксплуатации гравийных скважинных фильтров, и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности, а также в водоснабжении и при добыче значительно газированных термальных и минеральных вод.

Целью изобретения является повышение эффективности и долговечности гравийного скважинного фильтра при работе,на многофазных флюидах.

На чертеже изображена принципиальная схема расположения гравийного фильтра в скважине.

Гравийный скважинный фильтр имеет гравийную засыпку 1, расположенную между обычным, в частности обвитым проволокой 2, фильтрующим каркасом 3 и стенкой 4 скважины 5, пробуренной на флюидо- носный пласт 6, имеющий зону 7 с повыщен- ным содержанием жидкой фазы в пластовом флюиде и зону 8 с ее пониженным содержанием. Соответственно этим зонам в фильтре имеются участки 9 и 10, через

которые пропускают флюид с различной по высоте фильтра скоростью.

Суть изобретения заключается в том, что флюид пропускают через фильтр с различной по его высоте скоростью, причем она больше на тех участках фильтра, где содержание жидкой фазы во флюиде ниже. Это позволяет снизить вынос песка и повысить его удержание в той части гравийной засыпки, где содержание жидкой фазы выше, а также повысить дебит флюида без выноса песка на тех участках фильтра, где выше содержание газовой фазы. Такое перераспреде аение скоростей прохода флюида через разные участки фильтра позволяет оптимизировать работу фильтра с точки зрения максимизации дебита и минимизации выноса песка из гравийной засыпки.

Пример. Была испытана модель гравийного фильтра, засыпка которого располагалась в кольцевом пространстве между проволочным фильтрующим каркасом и кон- центрично расположенной с зазором вокруг него перфорированной трубкой с рубашкой.

4

сл

00 01

сд

В поры между гравием был по всей высоте модели засыпан песок. Гданулометричес- кий фракционный состав гравия 0,6...1,0 мм (; уменьшением размера гранул книзу, а пес- ла - 0,02...0,2 мм с примерно одинаковым -ранулометрическим составом по высоте модели. По перфорациям рубашки в модель -равийного фильтра подавали в верхней части сухой воздух, а в нижней к нему добавляли воду в соотношении примерно 10 м воды на 1000 м воздуха. Pei-улировкой подачи воздуха и воды был достигнут режим, когда песок, после выхода наиболее мелкой фракции 0,02...0,05 мм из ззсыпки больше (ie выносился. При этом соотношение Дзо/Дйо (Доставляло около 5 в зоне воздух-вода и

де, уменьшить эрозионный износ гравийной засыпки, повысить долговечность фильтрующего каркаса и гравийной засыпки и эффективность всего гравийного фильтра, тем са мым снизить износ и повысить долговечность расположенного в скважине оборудования. Это приводит к удешевлению эксплуатации скважин, увеличению межремонтных периодов, повышению допустимых дебитов скважин и снижению в связи с этим числа сква10 жин, необходимы/, для освоения месторождения.

Формула изобретения -|«11. Способ эксплуатации гравийного сквапускании через него выходяш,его из пласта в скважину флюида, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и долговечности фильтра при его работе на много|)коло 7 в зоне сухого воздуха. Скорость жинного фильтра, заключающийся в профильтрации при этом в зоне воздух-вода

составляла 0,20 м/с, а в зоне сухого воз,|iyxa 0,8 м/с.

} Управление скоростью прохода флюида

||)ерез фильтр производили за счет различно- 20 фазных флюидах, флюид пропускают через

ij o по высоте фильтра гидравлического со-- -

фротивления материала гравийной засыпки, ;|сотя возможны и другие варианты управ- .|1ения .скоростью (кольцевые и1ибери, обво- Ды, подача дополнительного воздуха или с поверхности и т. п.).

Изобретение позволяет выравнять функ- |рональные характеристики отдельных зон фильтра по его высоте независимо от соот- йошения жидкой и газовой фаз во флюи25

ильтр с различной по его высоте скоростью, уменьшающейся в сторону зоны с повышенным содержанием жидкой фазы во флюиде.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что необходимую скорость прохода флюида через фильтр по его высоте обеспечивают путем создания соответствующего гидравлического сопротивления материала гравийной засыпки в требуемой зоне.

де, уменьшить эрозионный износ гравийной засыпки, повысить долговечность фильтрующего каркаса и гравийной засыпки и эффективность всего гравийного фильтра, тем самым снизить износ и повысить долговечность расположенного в скважине оборудования. Это приводит к удешевлению эксплуатации скважин, увеличению межремонтных периодов, повышению допустимых дебитов скважин и снижению в связи с этим числа скважин, необходимы/, для освоения месторождения.

Формула изобретения 1. Способ эксплуатации гравийного скважинного фильтра, заключающийся в пропускании через него выходяш,его из пласта в скважину флюида, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и долговечности фильтра при его работе на многофазных флюидах, флюид пропускают через

5

ильтр с различной по его высоте скоростью, уменьшающейся в сторону зоны с повышенным содержанием жидкой фазы во флюиде.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что необходимую скорость прохода флюида через фильтр по его высоте обеспечивают путем создания соответствующего гидравлического сопротивления материала гравийной засыпки в требуемой зоне.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти. Цель - повышение эффективности и долговечности фильтра при его работе на многофазных флюидах. Флюид пропускают через фильтр с различной по его высоте скоростью, уменьшающейся в сторону зоны с повышенным содержанием жидкой фазы во флюиде. Необходимую скорость прохода флюида через фильтр по его высоте обеспечивают путем создания соответствующего гидравлического сопротивления материала гравийной засыпки в требуемой зоне. Изобретение позволяет снизить вынос песка и повысить его удержание в той части гравийной засыпки, где содержание жидкой фазы выше, а также позволяет повысить дебит флюида без выноса песка на тех участках фильтра, где выше содержание газовой фазы. Такое перераспределение скоростей прохода флюида позволяет оптимизировать работу фильтра 1 3. п. ф-лы, 1 ил. (С