Устройство для гравийной об-СыпКи фильТРА Советский патент 1981 года по МПК E21B43/08 E21B43/28 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАВИЙНОЙ ОБСЫПКИ ФИЛЬТРА

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано, например при сооружении скважин для подзем-ного выщелачивания полезных ископаемых, скважин на воду и т.п..

Известно устройство для оборудования эксплуатационных скважин, включающее обсадную колонну, фильтр с пакетирующим приспособлением, закрепленным на верхнем конце указанного фильтра, раствороподъемную трубу и воздухоподающую трубу эрлифта и оголовок, выше которого выведена раствороподающая труба l.

Недостатком этого устройства является невозможность обсыпки фильтра в восходящем потоке жидкости, что может привести кнепроизводительным затратам энергии и разрушению обсадной колонны при подаче песчанно-гравийной засыпки в нисходящем потоке.

Известно устройство для гравийной обсыпки фильтра, включающее обсадную колонну, раствороподъемную колонну, фильтр, втулку, сообщенную своей полостью с полос,тью раствороподъемной колонны и расположенную внутри фильтра соосно с последним

пакерирующий элемент и оголовок скважины 2.

Недостатком такого устройства является низкое качество обсыпки. Кроме того, указанное устройство нецелесообразно применять при подземном выщелачивании полезных ископаемых.

Цель изобретения - обеспечение повышения качества обсыпки и расширение области применения устройства путем его использования при эксплуатации скважины преимущественно в процессе добычи .полезных ископаемых методом подземного выщелачивания.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено воздухоподающей трубой эрлифта, втулка соединена с раствороподъемной колонной посредством разъемного соединения и установлена с возможностью скольжения разъемного соединения и установлена с возможностью скольжения относительно фильтра, пакерирующий элемент установлен на указанной втулке, а верхний конец раствороподъемной колонны расположен в интервале между оголовком скважи. ны и пакерирующим элементом. На чертеже изображено устройство, вертикальный разрез. Устройство содержит обсадную колонну 1, фильтр 2 с пакером 3. Обсадная колонна 1 содержит башмак 4 с диаметром, меньшим внутреннего диаметра обсадной колонны 1. Пакер 3 закреплен на втулке 5, которая расположена внутри фильтра 2 соосно с ним и установлена с возможностью скольжения относительно верхней части фильтра 2 при помощи соединения 6. Ко втулке 5 при помоши разъемного соединения 7 присоединена раствороподъемная колонна 8, в которой расположена воздухоподаюшая труба 9 элифта со смесителем 10. Верх раствороподъемной колонны 8 расположен в интервале между пакером 3 и оголовком скважины 11, в котором выполнены отверстия для вывода воздухоподаюш,ей трубы 9, крепления воронки 12 для подачи песчанно-гравийной смеси и патрубка 13 для выхода воздуха. Устройство работает следуюшим образом. В пробуренную до продуктивного горизонта скважину 14 опускают обсадную колонну 1 и цементируют ее затрубное пространство. Затем вскрывают продуктивный горизонт и расширяют его до проектного диаметра. Над устьем скважины собирают фильтр 2 с пакером 3, закрепленным на втулке 5, подсоединяют последнюю с помощью разъемного соединения к раствороподъемной колонне 8 и опускают в скважину на трубе 9. Длину раствороподъемной колонны 8 выбирают с таким условием, чтобы ее верхний конец был на 1-3 м выше пьезометрического уровня раствора в скважине. После установки фильтра 2 втулка 5 с пакером 3 должна быть в крайнем верхнем положении. Затем по трубам 9 подают воздух. При этом пластовая вода из зоны фильтра 2 по колонне 8 поступает в пространство между обсадной колонной 1 и колонной 8 и обратно в зону фильтра 2, т.е. происходит циркуляция пластовой воды без образования -депрессионной воронки, что препятствует обрушению продуктивного пласта и разрушению труб обсадной колонны 1. Одновременно с циркуляцией пластовой воды через воронку 12 в зафильтровое пространство подают песчанно-гравийную смесь 15 и таким образом подача смеси осуществляется в прямом, восходящем потоке жидкости. Песчанно-гравийная смесь по межтрубному пространству КОЛОНН 1 и 8 и кольцевому пространству за пакером 3 попадает в зону продуктивного горизонта. После засыпки смеси втулку 5 с пакером 3 подают в крайнее нижнее положение. Пакер 3 заходит в зону башмака 4 обсадной колонны 1 и изолирует пространство между обсадной колонной 1 и фильтром 2, а также зоны возможного движения промышленных растворов в процессе добычи полезных ископаемых методом подземного выщелачивания. После посадки пакера 3 отсоединяют раствороподобную колонну 8 от втулки 5 и поднимают ее. с трубой 9 из скважины. Применение предлагаемого устройства позволяет повысить качество гравийной обсыпки, увеличить срок службы скважины, сократить затраты изоляционных материалов (тампонажных смесей, кислотостойкого цемента и т.п. Формула изобретения Устройство для гравийной обсыпки фильтра, включающее обсадную колонну, раствороподъемную колонну, фильтр, втулку, сообщенную своей полостью с полостью раствороподъемной колонны и расположенную внутри фильтра соосно с последним, пакерирующий элемент и оголовок скважины, отличающееся тем, что, с целью обеспечения повышения качества обсыпки и расширения области применения устройства путем его использования при эксцлуатации скважины преимущественно в процессе добычи полезных ископаемых методом подземного выщелачивания, устройство снабжено воздухоподающей трубой эрлифта, втулка соединена с раствороподъемной колонной посредством разъемного соединения и установлена с возможностью скольжения относительно фильтра, пакерирующий элемент установлен на указанной втулке, а верхний конец раствороподъемной колонны расположен в интервале между оголовком скважины и пакерирующим элементом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гаврилко В. М. и Алексеев В. С. Фильтры буровых скважин. М., «Недра, 1976, с. 270-273. 2.Авторское свидетельство СССР № 269871, кл. Е 21 В 43/08, 1967.