Способ эксплуатации гравийного скважинного фильтра

 

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

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1458559

Al (51) 4 Е 21 В 43/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИД

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4238777/22-03 (22) 30.04.87. (46) 15.02.89. Бюл. № 6 (71) Московское научно-производственное объединение «Нефтегазавтоматика» (72) Е. Г. Мясковский (53) 622.243.543 (088.8) (56) Борьба с выносом песка: Обзор зарубежной литературы. ЦНИИТЭ вЂ” нефтегаз, М., 1985, с. 5.

Патент США № 4393932, кл. 166 — 249, 1983. (54) СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРАВИЙНОГО СКВАЖИННОГО ФИЛЬТРА (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти. Цель — повышение эффективности и долговечности фильтра при его работе на многофазных флюидах. Флюl

Изобретение относится к нефтегазодобыче, в частности к способам эксплуата- ции 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 флюидоносный пласт 6, имеющий зону 7 с повышенным содержанием жидкой фазы в пластовом флюиде и зону 8 с ее пониженным содержанием. Соответственно этим зонам в фильтре имеются участки 9 и 10, через ид 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 з. п. ф-лы, 1 ил. 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 перераспределение 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 концентрично расположенной с зазором вокруг него перфорированной трубкой с рубашкой.

1458555

Формула изобретения

Составитель E. Молчанова

Редактор М. Циткина Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 341!37 Тираж 514 Подписное

}3НИИГ1И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно. издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

3 поры между гравием был по всей высоз"е модели засыпан песок. Гранулометричесий фракционный состав гравия 0,6...1,0 мм уменьшением размера гранул книзу, а песа — 0,02...0,2 мм с примерно одинаковым ранулометрическим составом по высоте моели. 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. Регулировкой подачи воздуха и воды был достигнут режим, когда песок, после выхода наиболее мелкой фракции 0,02...0,05 мм из засыпки больше йе выносился. При этом соотношение Две/,т1во оставляло около 5 в зоне воздух-вода и коло 7 в зоне сухого воздуха. Скорость ильтрации при этом в зоне воздух-вода оставляла 0,20 м/с, а в зоне сухого воз(уха 0,8 м/с.

Управление скоростью прохода флюида

4ерез фильтр производили за счет различноi, о по высоте фильтра гидравлического со11ротивления материала гравийной засыпки,,(:(oTH возможны и другие варианты управ. ения .скоростью (кольцевые шибери, обво1 ы, подача дополнительного воздуха или аза с поверхности и т. и.).

Изобретение позволяет выравнять функциональные характеристики отдельных зон фильтра по его высоте независимо от соотношения жидкой и газовой фаз во флюи4 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„необходимых для освоения месторождения.

1. Способ эксплуатации гравийного скважинного фильтра, заключающийся в пропускании через него выходящего из пласта в скважину флюида, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и долговечности фильтра при его работе на много20 фазных флюидах, флюид пропускают через фильтр с различной по его высоте скоростью, уменьшающейся в сторону зоны с повышенным содержанием жидкой фазы во флюиде.

2. Способ no n. 1, отла агощайея что необходимую скорость прохода флюида через фильтр по его высоте обеспечивают путем создания соответствующего гидрав лического сопротивления материала гравийной засыпки в требуемой зоне.