Скважинный песочный фильтр Советский патент 1981 года по МПК E21B43/08 

I

Изобретение относится к нефтедооБгвающей промьшшенности, в частности к.фильтровым устройствам для предотвращения поступления песка из призабойной зоны в сжважину, и может быть применено в других областях техники, где требуется очистка жидкостей от мехпримесей.

Известен магнитшзш фильтр для фильтрования жидкости, содержащий корпус, имеющий впускное и выпускное устройство, между которыми расположен цилиндрический магнит. Для фильтрования потока жидкости предусмотрен фильтрующий элемент из цилиндрической проволочной сетки LllКонструкция этого фильтра не позволяет устанавливать его на больших глубинах и производить очистку фильтрующих элементов в скважинах. -При размагничивании фильтрующие элементы требуют периодически намагничивания или замены новыми элементами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является скважинный песочнь1й фильтр, состоящий из двух концентрично расположенных перфорированных патрубков, пространство между которыми заполнено металлической кромкой, причем наружный патрубок выполнен из диамагнитного материала L JНедостатком этого фильтра являет10ся лизкий объемный КПД из-за наличия интенсивного заиливания. При закупор,ке пор фильтрующих элементов он не позволяет произвести очистку фильтра в процессе эксплуатации скважин.

15 Фильтрующие элементы приходится периодически поднимать, намагничивать или заменять новыми.

Цель изобретения - обеспечение очистки фильтра в процессе работы.

20

Поставленная цель достигается тем, что, фильтр снабжен механическим пакером, установленным в верхней части внутреннего патрубка, одноименными кольцеобразными магнитами, намагничен ными в радиальном направлении к оси фильтра и установленными в нижней и. верхней части кольцевого пространства между патрубками и двумя втулками, одна из которых имеет в нижней части манжету и жестко связана с перфорированным внутренним патрубком, а другая установлена концентрично первой втулки, подпружинена относительно no ледней и связана верхней торцовой поверхностью /; кольцевыми магнитами, причем внутренний патрубок выполнен из диамагнитного материала, а между втулкё1ми и внутренним патрубком обра зована полость, сообщающаяся с внутрренней полостью фильтра радиальньм каналом, выполненным во втулке, жест ко связанной с внутренним патрубком. На чертеже представлен фильтр, общий вид. Фильтр состоит из насосно-компрес сорных труб 1, (НКТ) механического пакера 2 с уплотнением 3, внутреннего 4 и наружного 5 перфорированных диамагнитных патрубков, коль- цевых магнитов 6. Пространство между патрубками заполнено металлической крошкой /. К внутреннему патрубку крепится втулка 8, концентрично которой расположена втулка 9 с пр жиной 10, которые образуют между собой полость 11. Во втулке 8 выполнены радиальные отверстия 12, а в нижней части установлена манжета 13. С нижней частью фильтра связан хвоетовик 14. Фильтр работает следующим образом Фильтр хвостовиком 14 крепится к концу насосно-компрессорньгх труб 1, и спускается в призабойную зону сква жины. Во время посадки хвостовика 14 на забой сквазкины телескопическое соединение 3 расширяется, при этом увеличивается наружный диаметр резинового кольца 2 и тем самым попада ние песка в скважину из верхней част фильтра устраняется. Установленная на хвостовике 14 ниже нижних дыр фильтра скважины резиновая манжета 13 имеет вогнутую, .форму и, упираясь в колонну, предотвращает прихват хвостовика 14 пес ком. Газопесочножидкостная смесь, проходя через металлическую кромку 7, очищается от мехпримесей, затем прох дит через перфорированные отверстия и поступает во В1гутренний перфорированный патрусГок 4 и эксплуатационную колонну. При закупоркр пор фильтрующего элемента (металлической крошки 7) его очищают непосредственно в скважине путем обратной промывки. Эта операция производится за счет создаваемого внутри НКТ с помощью агрегата избыточного давления рабочего агента, поступающего в полость 11 через радиальное отверстие 12 втулки 8. При этом магнит вместе с втулкой 9 перемещается, уменьшает плотность ме-. таллического порошка, что дает возможность очистить поры от накопивше-- . гося ила. В зависимости от интервала перфорации скважин магнитная система фильтра собирается цельной или секционной, т.е. количество секций выбирается в зависимости от интенсивности проявления пробкообразования в скважине. Конструкция фильтра позволяет производить промывку песчанной пробки и другие операции, связанные с исследованием скважин, не извлекая его из скважины, Скважинный фильтр имеет значительные преимущества, по сравнению с известными устройствами и позволяет обеспечить повышение надежности и объемного КПД фильтра, упрощение процесса промывки и чистки, стационарность фильтра, возможность установки фильтра в любом месте перфорации в призабойной зоне скважины без уменьшения сечения подъемных труб, предотвращение потерь нефтепродуктов, увеличение условий труда и техники безопасности. Формула изобретения Скважинный песочный фильтр, сосТОЯШР1Й из двух концентрично расположенных перфорированных патрубков, пространство между которыми заполнено металлической крошкой, причем наружный патрубок выполнен из диамагнитного материала, о тличающ и и с я тем, что, с целью обеспечения очистки фильтра в процессе работы он снабжен механическим пакером, установленным в верхней части внутреннего патрубка, одноименными кольцеобразными намагниченными в радиальном направлении к оси фильтра магнитами, установленными в нижней