Инструмент для сооружения фильтровой скважины

Изобретение относится к области горного дела, в частности к устройствам для сооружения скважин для добычи воды и другой текучей среды, и может быть использовано при заканчивании скважин в процессе бурения или проведения ремонта скважин для борьбы с выносом песка из слабосцементированных и несцементированных продуктивных пластов. Обеспечивает оптимальное распределение гравия по всей прифильтровой зоне и надежную очистку от бурового шлама и пластового песка, а также формирование естественного фильтра. В инструменте для сооружения фильтровой скважины, включающем основной и дополнительный фильтры, отстойник с обратным клапаном, соединенную с ним с возможностью разъединения промывочную трубу с блокирующим средством и кольцевым обратным клапаном, подвижно установленную в основном и дополнительном фильтрах, обратный клапан выполнен с радиальными промывочными каналами, установлен в перегороженную часть отстойника, выполненного с радиальными промывочными каналами, снабжен полым толкателем, выполненным в нижней части с радиальными промывочными каналами, а верхней части - в качестве блокирующего средства кольцевого обратного клапана. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области горного дела, в частности к устройствам для сооружения скважин для добычи воды и другой текучей среды и может быть использовано при заканчивании скважин в процессе бурения или проведения ремонта скважин для борьбы с выносом песка из слабосцементированных и несцементированных продуктивных пластов.

Известен скважинный инструмент для гравийной набивки интервала внутри ствола скважины, включающий трубопровод с основной секцией фильтра и верхним обходным фильтром [1]. Наличие обходного фильтра несколько выравнивает скорости намыва гравия и обеспечения фракционирования частиц.

Однако проблема недостаточной очистки от бурового шлама и пластового песка также не решается, особенно при превышении давлений промывочной жидкости над пластовым.

Известен также инструмент для сооружения фильтровой скважины [2], включающий трубопровод с основным и дополнительными фильтрами, промывочную трубу со средствами блокирования потока промывочной жидкости.

Снабжение инструмента промывочной трубой с блокирующими средствами и наличие обходного фильтра дают возможность управления потоком промывочной жидкости для хорошей набивки кольцевой полости фильтра, но не обеспечивают полную очистку фильтра от выбуренного шлама и пластового песка.

Наиболее близким является инструмент для сооружения фильтровой скважины, включающий основной фильтр с отстойником и обратным клапаном в нем, соединенный с ним дополнительный фильтр, промывочную трубу с блокирующим средством и кольцевым обратным клапаном с возможностью разъединения и подвижно установленную в основном и дополнительном фильтрах [3].

Недостатком известного инструмента является невозможность обеспечения полной очистки фильтра от выбуренного шлама и пластового песка.

В соответствии с настоящим изобретением предусмотрено создание инструмента для сооружения фильтровой скважины, который обеспечивает оптимальное распределение гравия по всей прифильтровой зоне и надежную очистку от бурового шлама и пластового песка и обеспечивает формирование естественного фильтра.

Поставленная задача решается тем что, в инструменте для сооружения фильтровой скважины, включающем основной и дополнительный фильтры, отстойник с обратным клапаном в нем, промывочную трубу с блокирующим средством и кольцевым обратным клапаном над ним, соединенную с обратным клапаном с возможностью разъединения и подвижно установленную в основном и дополнительном фильтрах, обратный клапан выполнен с радиальными промывочными каналами, установлен в перегороженную часть отстойника, выполненного с радиальными промывочными каналами, снабжен полым толкателем, выполненным в нижней части с радиальными промывочными каналами, а верхней части - в качестве блокирующего средства кольцевого обратного клапана.

Также основной и дополнительный фильтры соединены между собой срезными штифтами.

Кроме того, над радиальными промывочными каналами отстойника установлены центрирующие фонари.

Сущность изобретения пояснена чертежом.

Инструмент включает основной 1, дополнительный 2 фильтры, промывочную трубу 3 с блокирующим средством 4 и кольцевым обратным клапаном 5, соединенную с обратным клапаном 6, установленном в перегороженной части отстойника 7, выполненного с радиальными промывочными каналами 8.

Обратный клапан 6 снабжен полым толкателем 9, выполненным с радиальными промывочными каналами и в качестве блокирующего средства кольцевого обратного клапана.

Над радиальными промывочными каналами 8 установлены центрирующие фонари 10.

Работа инструмента заключается в следующем.

Основной 1 и дополнительный 2 фильтры, соединенные между собой срезными штифтами, спускают на промывочной трубе 3, соединенной с обратным клапаном 6 и с возможностью разъединения.

В процессе спуска и установки фильтров 1, 2 в зону расширенной части ствола скважины производят обратную промывку кольцевой полости скважины.

При этом промывочная жидкость вместе с буровым шламом и остатками песка выносится через радиальные промывочные каналы 8, радиальные промывочные каналы обратного клапана 6 и полого толкателя 9 в промывочную трубу 3, а из нее - на поверхность.

После промывки и посадки фильтров на забой производят засыпку гравийной набивки в кольцевую полость скважины и разъединяют промывочную трубу 3 от обратного клапана 6, и дальнейшую засыпку и формирование гравийной набивки производят посредством чередования прямой и обратной промывок. При этом мелкие частицы гравия и остатки песка выносятся с кольцевой полости скважины и через дополнительный фильтр 2 поступают в основной фильтр 1, а из него обратной промывкой выносятся промывочной трубой 3 на поверхность. После окончания засыпки и формирования гравийной набивки промывочная труба 3 вместе с дополнительным фильтром 2 выносятся из скважины, предварительно срезав штифты, соединяющие фильтры.

Источники информации

1. А.С. СССР №1521865, МКИ 4 Е 21 В 43/08, 20.11.85.

2. Патент РФ №2169254, МПК 7 Е 21 В 43/04, 20.06.2001.

3. Патент РФ №2209943, МПК 7 Е 21 В 43/04, 10.08.2003.

1. Инструмент для сооружения фильтровой скважины, включающий основной и дополнительный фильтры, отстойник с обратным клапаном, соединенную с ним с возможностью разъединения промывочную трубу с блокирующим средством и кольцевым обратным клапаном, подвижно установленную в основном и дополнительном фильтрах, отличающийся тем, что обратный клапан выполнен с радиальными промывочными каналами, установлен в перегороженную часть отстойника, выполненного с радиальными промывочными каналами, снабжен полым толкателем, выполненным в нижней части с радиальными промывочными каналами, а верхней части - в качестве блокирующего средства кольцевого обратного клапана.

2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что основной и дополнительный фильтры соединены между собой срезными штифтами.

3. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что над радиальными промывочными каналами отстойника установлены центрирующие фонари.