Устройство для пневматической очистки фильтров эксплуатационных скважин Советский патент 1982 года по МПК E03B3/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ФИЛЬТРОВ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СКВАЖИН

Изобретение относится к экстшуатации скважин геотехнологической добычи полезных ископаемых, скважин на нефть и воду и может быть использовано для очистки фильтров указанных скважин.

В настоящее время эксплуатируются водозаборные скважины, большая часть которых оборудована фильтрами,которые после дву-трех лет эксщгуатации снижают свой пропускную способность вследствие засорения химическими осадками и продуктами корроз1ионных процессов. Поэтому существует необходимость проведения операций по очистке фильтров.:

Известно устройство для пневматической очистки фильтров, эксплуатационных скважин, преимущественно водозаборных, включающее лебедку, компрессор, соединительный,рукав высокого давления и пневмоснаряд, состоящий из разрядной камеры с выхлопными окнг1ми, золотника и полноподьемного выхлопного клапана.

Для очистки фильтра пневмоснаряд с помощью; лебедки опускают на тросе в скважину и устанавливают внутри фильтра. От компрессора сжатый воздух по соединительному рукаву посту

пает в пневмоснаряд. При достижении давления в разрядной камере до за- . данного тарировочной пружиной уровня золотник начинает перемещаться вниз, в результате чего полноподъемный клапан открывает выхлопные окна и происходит выхлоп сжатого воздуха. При этом часть энергии сжатого воздуха идет на разрушение кольматанта,

10 закупоривающего фильтр l.

Недостатком данного устройства является то, что при передаче от компрессора в пневмоснаряд рабочего тела, имеющего давление до 150 атм,

15 давление последнего падает вследствие утечек в местах соединения отдельных отрезков соединительного рукава и то, что для получения сжатого воздуха применяются компрессоры

20 высокого давления, сложность которых снижает надежность всей установки в целом.

Наиболее близким по технической 2 .сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для пневматической очистки фильтров эксплуатационных скважин, преимущественно водозаборных, включающее 30 базовую машину и пневмоснаряд, соетоящий из разрядной камеры, выхлопного клапана и выхлопных окон 2j.

В известном устройстве рабочее тепло при передаче в пневмоснаряд; состоящий из разрядной камеры, выхлопного клапана и выхлопных окон, поступает из баллонов со сжатым воздухом по соединительным рукавам высокого давления (РВД), поэтому потери давления в соединениях отдельных отрезков соединительного рукава не исключаются, что снижает эффективность работы устройства.

Целью изобретения является повышение эффективности очистных работ путем создания в разрядной камере высокого давления газообразного рабочего тела напорным усилителем буровой установки и весом бурильных труб.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для пневматической очистки фильтров эксплуатационных сквйжин, преимущественно водозаборных, включающем базовую машину и пневмоснаряд, состоящий из разрядной камеры , выхлопного клапана и выхлопных окон базовая машина вы- . полнена в виде буровой установки с колонной бурильных труб, располЬжен,ной коаксиально разрядной камере, пневмоснаряд снабжен поршнем со встроенным в него обратным клапаном, поршень расположен внутри разрядной камеры Ъ возможностью возвратно-поступательного перемещения в .ней и жеско связан с колонной бурильных труб, при этом обратный клапан разделяет разрядную камеру на полости высокого и низкого давления, последняя из которых соединена с полостью колонны бурильных труб при помощи отверстия в нижнем конце бурильной трубы, расположенном в разрядной камере.

На чертеже схематично представлено предлагаемое устройство, общий вид; разрез.

Устройство содержит разрядную камеру 1, соединённую коаксиально с колонной бурильных труб 2, пакер 3, поршень: 4 с вмонтированным в него обратным клапаном 5, полость б низкого давления сообщающуюся с полость колонны бурильных труб посредством отверстия 7, полость 8 высокого давления, выхлопной клапан 9 и выхлопно окно 10. Располагается устройство внутри обсадной трубы И.Устройство работает след5пощим образом.

Разрядная камера 1 опускается в скважину на колонне бурильных труб 2 и фиксируется в обсадной трубе 11 с помощью пакера 3. Поршень 4 при этом находится в крайнем верхнем положении. Объем полости б минимальный, а полости 8 - максимальный. По колонне бурильных труб 2, газ

под необходимым давлением поступает в полость 6 через отверстие 7 и через обратный клапан в полость 8. Далее под.действием напорного усилия , создаваемого буровой установкой и собственного веса колонны бурильных труб 2, поршень 4 перемещается вниз. Обратный клапан 5 при этом закрывается и давление в полости 8 увеличивается до тех пор, пока поршень 5 не соприкаснется с вьсслопным клапаном 9. При дальнейшем движении вниз поршня 5 выхлопной клапан 9 открывается и сжатый газ через выхлопное окно 10 выбрасывается в полость фильтра. Ударная волна, возникающая при выхлопе сжатого газа, и знакопеременные потоки жидкости, инициируемые пульсирующим газовым .пузырем, воздействуют на кольматант разрушая его.

По окончании пульсации газового пузыря (1-2 с) колонна бурильных труб 2 вместе с поршнем 4 поднимается. Выхлопной клапан 9 закрывает выхлопное окно 10 и при достижении поршнем 4 крайнего верхнего положения устройство приводится в исходное состояние. При необходимости -производят серию воздействий. По окончании обработки фильтра разрядная камера извлекается на повер сность.

, . Таким образом, изобретение позволяет устранить вредное влияние утечки сжатого газа в соединениях отдельных элементов соединительного рукава, так как высокое давление газа создается в пневмоснаряде, вследствие чего отпадает необходимость в компрессоре -выс6кого давления.Все это повысит эффективность очистных работ.

Формула изобретения.

Устройство для пневматической очистки фильтров эксплуатационных скважин, преимущественно водозаборных, включающее базовую машину и пневмоснаряд, состоящий из разрядной камеры, выхлопного клапана и выхлопных окон, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки путем создани в разрядной камере высокого давления рабочего тела, базовая машина выполнена в виде буровой установки с колонной бурильных труб, расположённой коаксиально разрядной камере пневмоснаряд снабжен поршнем со встроенным в него обратным клапаном Поршень расположен внутри разрядной дамеры с возможностью возвратнопоступательного перемещения в ней и ЯЬестко связан с колонной бурильных труб, при этом обратный клапан раздёляег Разрядную keiMepy на ррлости высокого и низкого давления, последняя из- которых соединена с полостью колонны бурильных труб при помощи отверстия в нижнем конце бурильной трубы, расположенном в разрядной камере.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.v 1. Рекомендации по импульсным методам восстановления производительности скважин на воду. М., ВНИИводгво 4979 .с. 56, 73.

2. Там же, с. 20, 22.