Расширяемый скважинный фильтр



Расширяемый скважинный фильтр
Расширяемый скважинный фильтр
Расширяемый скважинный фильтр

 


Владельцы патента RU 2421603:

Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к фильтрующим устройствам, и может быть использовано в строительстве и эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Расширяемый скважинный фильтр содержит выполненную с возможностью расширения расширяющим конусом и снабженную прорезями несущую трубу. Несущая труба выполнена цельной, а прорези выполнены в виде поперечных щелей, расположенных рядами вдоль оси несущей трубы. Несущая труба сверху снабжена якорем, выполненным в виде продольно-гофрированной трубы с герметично закрепленным вверху расширяющим конусом, соединенным с колонной труб и снабженным ловителем. Между несущей трубой и якорем внутри установлен извлекаемый перепускной клапан с ловильной головкой вверху под ловитель. Техническим результатом является увеличение срока эксплуатации фильтра, снижение материальных затрат на изготовление. 3 ил.

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к фильтрующим устройствам, и может быть использовано в строительстве и эксплуатации нефтяных и газовых скважин.

Известен «Скважинный расширяющийся фильтр» (патент RU №2289680 С1, Е21В 43/08, 3/18, опубл. Бюл. №35 от 20.12.2006 г.), включающий перфорированный корпус и фильтрующий элемент, выполненный в виде нескольких подпружиненных лопастей с криволинейной формой в радиальной плоскости и прямолинейной в аксиальной, закрепленных по одному краю на корпусе и размещенных внутри цилиндрического кожуха с вертикальными пазами с возможностью выдвижения свободных краев через пазы до образования выдвинутыми частями лопастей цилиндрической поверхности за пределами кожуха.

Недостатками этого фильтра являются:

- возможность несрабатывания фильтра, т.к. при спуске фильтра в интервал установки между ним и эксплуатационной колонной должен быть зазор и при переводе фильтра в рабочее положение проворачиваться будет вся конструкция;

- возможность перекрытия лопастями перфорационных отверстий на эксплуатационной колонне;

- сложность в изготовлении и, как следствие, высокие материальные затраты.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является «Расширяемый скважинный фильтр» (патент RU №2197600 С2, Е21В 43/08, опубл. Бюл. №3 от 27.01.2003 г.), включающий выполненную с возможностью расширения и снабженную прорезями несущую трубу, соосно с несущей трубой в форме ирисовой диафрагмы установленные множество фильтровальных листов, так что в результате расширения трубы уменьшается величина перехлеста между смежными фильтровальными листами, причем фильтровальные листы содержат прорези, которые ориентированы в, по существу, окружном направлении относительно несущей трубы, при этом фильтровальные листы состоят из продолговатых полос с расположенными в шахматном порядке рядами прорезей в поперечном направлении относительно продольной оси каждой полосы, прорези расположены так, что чередующиеся ряды смещены до половины шага прорезей в поперечном направлении, длина прорезей больше половины поперечного шага прорезей, и схема расположения прорезей сохраняется вдоль продольной кромки каждой полосы, к тому же каждая полоса закреплена на выполненной с возможностью расширения, снабженной прорезями несущей трубе в расположенных по ее длине на равных расстояниях друг от друга точках крепления, причем точки крепления расположены в узлах между концами прорезей указанной несущей трубы, при этом продольная ось каждой полосы в основном параллельна центральной оси несущей трубы как перед расширением, так и после расширения.

Недостатками этого фильтра являются:

- возможность задира фильтровальных листов при спуске фильтра в интервал установки;

- возможность частичного обвала породы в призабойной зоне продуктивного пласта, т.к. сохраняется перехлест между фильтровальными листами, и они неплотно прижимаются к породе после расширения несущей трубы;

- возможность перекрытия прорезей на фильтровальных листах участками несущей трубы без прорезей и наоборот, что снижает фильтрационные качества фильтра;

- сложность в изготовлении и, как следствие, высокие материальные затраты.

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание надежной конструкции расширяемого фильтра, позволяющей сохранить целостность фильтра при его спуске в скважину, сохранить целостность породы в призабойной зоне продуктивного пласта, сохранить фильтрационные качества фильтра, увеличить срок его эксплуатации, а также снизить материальные затраты на его изготовление и эксплуатацию.

Техническая задача решается расширяемым скважинным фильтром, содержащим выполненную с возможностью расширения расширяющим конусом и снабженную прорезями несущую трубу.

Новым является то, что прорези выполнены в виде поперечных щелей, расположенных рядами вдоль оси несущей трубы, при этом несущая труба сверху снабжена якорем, выполненным в виде продольно-гофрированной трубы с герметично закрепленным вверху расширяющим конусом, соединенным с колонной труб и снабженным ловителем, причем между несущей трубой и якорем внутри установлен извлекаемый перепускной клапан с ловильной головкой вверху под ловитель.

На фиг.1 показан расширяемый скважинный фильтр (разрез) в интервале установки.

На фиг.2 показан расширяемый скважинный фильтр (разрез) в процессе его установки.

На фиг.3 показан расширяемый скважинный фильтр (разрез), установленный в скважине.

Расширяемый скважинный фильтр содержит несущую трубу 1 (фиг.1, 2, 3), выполненную цельной и снабженную прорезями 2, расположенными поперек оси несущей трубы 1 рядами, при этом их количество и размеры выбираются таким образом, что при расширении несущей трубы 1 до прижатия к стенкам скважины 3, проведенной в толще продуктивного пласта 4, прорези сохраняют размеры по ширине. К верхнему концу несущей трубы 1 жестко закреплен якорь 5, например, с помощью сварки и т.д., выполненный из продольно-гофрированной трубы и установленный в нижней части эксплуатационной колонны 6, спущенной до кровли 7 продуктивного пласта 4. В верхней части якоря 5 закреплен спускной инструмент 8 (фиг.1, 2) и расширяющий конус 9. При этом на спускном инструменте 8 в нижней его части имеется ловитель 10. В нижней части якоря 5 расположен жестко соединенный с ним, например, с помощью обжатия, на срезных штифтах (на фиг. не показано) и т.д. извлекаемый перепускной клапан 11, снабженный вверху ловильной головкой 12, для взаимодействия с ловителем 10 спускного инструмента 8.

Расширяемый скважинный фильтр работает следующим образом:

Бурят скважину 3, спускают, крепят эксплуатационную колонну 6 (фиг.1, 2, 3) до кровли 7 продуктивного пласта 4 и вскрывают продуктивный пласт 4. После этого к расширяющему конусу 9 (фиг.1) присоединяют колонну бурильных труб 13 (фиг.2) и спускают расширяемый скважинный фильтр на спускном инструменте 8, который герметично вставлен с расширяющим конусом 9 в якорь 5, в интервал установки. Затем с помощью бурового насоса (на фиг. не показан) создают рабочее гидравлическое давление, под действием которого происходит выправление и закрепление к стенкам эксплуатационной колонны 6 якоря 5. Производят отсоединение спускного инструмента 8 от якоря 5 и созданием нагрузки на расширяющий конус 9 плотно прижимают якорь 5 к стенкам эксплуатационной колонны 6. При достижении расширяющим конусом 9 (фиг.1, 2) извлекаемого перепускного клапана 11 ловитель 10 садится на ловильную головку 12 извлекаемого перепускного клапана 11 и происходит его захват. После этого, нагружая расширяющий конус 9, продолжают движение вниз. При этом извлекаемый клапан 11 свободно проходит внутри несущей трубы 1, а расширяющий конус 9 расширяет и плотно прижимает к стенке скважины 3 несущую трубу 1 (фиг.3). После этого останавливают инструмент и извлекают его на поверхность. Затем производят освоение скважины.

Преимущество предлагаемого расширяемого скважинного фильтра заключается в том, что его конструкция позволяет сохранить целостность фильтра при его спуске в скважину, сохранить целостность породы в призабойной зоне продуктивного пласта, сохранить фильтрационные качества фильтра, увеличить срок его эксплуатации, а также снизить материальные затраты на его изготовление и эксплуатацию.

Расширяемый скважинный фильтр, содержащий выполненную с возможностью расширения расширяющим конусом и снабженную прорезями несущую трубу, отличающийся тем, что несущая труба выполнена цельной, а прорези выполнены в виде поперечных щелей, расположенных рядами вдоль оси несущей трубы, при этом несущая труба сверху снабжена якорем, выполненным в виде продольно-гофрированной трубы с герметично закрепленным вверху расширяющим конусом, соединенным с колонной труб и снабженным ловителем, причем между несущей трубой и якорем внутри установлен извлекаемый перепускной клапан с ловильной головкой вверху под ловитель.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к газонефтедобывающей, и может быть использовано при эксплуатации скважин на жидкие и газообразные полезные ископаемые и при проведении ремонта скважин для борьбы с выносом песка в процессе эксплуатации.

Изобретение относится к добыче жидкости из недр и может быть использовано в нефтяной, горной и других промышленностях. .
Изобретение относится к оптимизации и увеличению добычи нефти, газа и воды из скважин, пробуренных к подземному пласту. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке месторождения тяжелой нефти или битума. .

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при освоении и эксплуатации нефтяных и водозаборных скважин в составе скважинного оборудования для фильтрации скважинной жидкости от механических примесей.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к фильтрующим устройствам, и может быть использовано в строительстве и эксплуатации нефтяных и газовых скважин.

Изобретение относится к горной промышленности и может найти применение при строительстве нефтяных и газовых скважин. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к оборудованию для эксплуатации скважин. .

Изобретение относится к скважинным фильтрам и, в частности, к тем, которые могут расширяться в необсаженной скважине, перекрывая ее ствол, имеющий неравномерную форму.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли и может быть использовано при освоении и эксплуатации нефтяных и нефтегазоконденсатных месторождений. .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для очистки добываемой жидкости от механических примесей

Изобретение относится к приводам вращения, размещаемым в скважине, а именно к фильтрам для очистки бурового раствора от механических примесей, используемым в компоновке низа бурильных колонн с гидравлическими забойными двигателями

Изобретение относится к способу изготовления и установки скважинного фильтра с радиальным потоком текучей среды для водонефтегазовых добывающих скважин

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано в строительстве и эксплуатации нефтяных, газовых, водозаборных и нагнетательных скважин в условиях, осложненных неустойчивостью коллекторов

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к фильтрующим устройствам, и может быть использовано при эксплуатации нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к способу изготовления скважинного фильтра с радиальным потоком текучей среды для водонефтегазовых добывающих скважин

Изобретение относится к горной промышленности, к нефтегазодобывающей отрасли, а именно к устройствам для вторичного вскрытия продуктивного пласта

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации скважин

Изобретение относится к горной промышленности, точнее к фильтрующим устройствам, и может быть использовано при эксплуатации нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к общему машиностроению и предназначено для защиты насосов от песка и других механических примесей в процессе эксплуатации скважин
Наверх