Фильтр для нагнетательных скважин



Фильтр для нагнетательных скважин
Фильтр для нагнетательных скважин
Фильтр для нагнетательных скважин
Фильтр для нагнетательных скважин
Фильтр для нагнетательных скважин
Фильтр для нагнетательных скважин
Фильтр для нагнетательных скважин
Фильтр для нагнетательных скважин

 


Владельцы патента RU 2559942:

Акционерное общество "Ижевский электромеханический завод "Купол" (RU)

Изобретение относится к скважинным фильтрам для очистки жидкостей от твердых частиц. Устройство содержит фильтрующий элемент из упругого материала, выполненный в форме трубчатого корпуса с щелевыми отверстиями, концы которых соединены между собой с образованием П-образных пластин. Фильтрующий элемент расположен с зазором между внутренним и наружным трубчатыми перфорированными каркасами, установленными с возможностью поворота и фиксации углового положения относительно друг друга. Фильтрующий элемент закреплен на наружном каркасе, внутренний каркас снабжен упорами, контактирующими с П-образными пластинами фильтрующего элемента. Повышается качество фильтрации за счет регулирования степени фильтрации, увеличивается надежность фильтра. 8 ил.

 

Изобретение относится к скважинным фильтрам для очистки жидкостей от твердых частиц.

Известен фильтр для скважин в виде трубчатого щелевого каркаса, щели которого расположены в шахматном порядке вдоль трубы и имеют форму заданной периодической функции (SU 1670105, публ. 1991 г.). Форма щелей повышает пропускную способность фильтра.

Недостатком известного фильтра является уменьшение размеров щелей вследствие кольматации их твердыми частицами, что снижает производительность фильтра.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является скважинный фильтр с фильтрующим элементом из упругого материала, выполненным в виде трубчатого корпуса с щелевыми отверстиями, концы которых соединены между собой с образованием П-образных пластин (SU 866136, публ. 1981 г.). Упругие П-образные пластины увеличивают размер щелей, уменьшающийся в результате их пескования, сохраняя производительность фильтра практически постоянной.

Недостатком является отсутствие настройки степени фильтрации фильтра в зависимости от осложненности скважин, что приводит к снижению качества, а также к возможности деформации и поломки П-образных пластин при повышенном перепаде давления внутри и снаружи фильтра.

Техническим результатом изобретения является повышение качества фильтрации за счет регулирования степени фильтрации (тонкая, средняя, грубая) в зависимости от размеров твердых частиц в фильтруемой жидкости, а также повышение надежности фильтра.

Для достижения технического результата в фильтре для нагнетательных скважин, содержащем фильтрующий элемент из упругого материала, выполненный в форме трубчатого корпуса с щелевыми отверстиями, концы которых соединены между собой с образованием П-образных пластин, фильтрующий элемент расположен с зазором между внутренним и наружным трубчатыми перфорированными каркасами, установленными с возможностью поворота и фиксации положения относительно друг друга, при этом фильтрующий элемент закреплен на наружном каркасе, а внутренний каркас снабжен упорами, контактирующими с П-образными пластинами фильтрующего элемента.

Заявленная совокупность признаков позволяет изменять и фиксировать настраиваемый максимальный размер проходного сечения щелевых отверстий фильтрующего элемента за счет регулируемого ограничения деформации П-образных пластин, и, таким образом, осуществлять настройку фильтра в зависимости от осложненности скважины.

Ограничение деформации П-образных пластин снижает нагрузку на них, и соответственно, возможность их поломки при повышенном перепаде давления, что повышает надежность конструкции.

На фиг. 1, 2, 3, 4 приведена конструкция фильтра.

На фиг. 5 представлен фильтр при установленном упоре на минимальное проходное сечение фильтрующего элемента.

На фиг. 6 представлен фильтр при установленном упоре на максимальное проходное сечение фильтрующего элемента (максимальную деформацию пластины).

На фиг. 7, 8 - фильтрующий элемент.

Фильтр для нагнетательных скважин содержит фильтрующий элемент 1 из упругого материала, расположенный с зазором между внутренним и наружным трубчатыми перфорированными каркасами 2, 3 (фиг. 1, 2, 3). Фильтрующий элемент 1 закреплен на наружном каркасе 3 (фиг. 3) и выполнен в форме трубчатого корпуса с щелевыми отверстиями 4, концы которых соединены между собой с образованием П-образных пластин 5 (фиг. 7, 8). Внутренний каркас 2 снабжен упорами 6, контактирующими с П-образными пластинами 5 фильтрующего элемента (фиг. 5, 6). Внутренний каркас 2 и наружный каркас 3 установлены с возможностью поворота относительно друг друга. Для фиксации взаимного положения каркасов использованы винты 7 (фиг. 1, 3, 4).

Настройка степени фильтрации производится во время сборки фильтра, а при необходимости - в процессе эксплуатации. Поворотом каркасов относительно друг друга изменяют положение упоров 6 вдоль П-образных пластин 5, регулируя величину максимального отгиба П-образных пластин 5 и соответственно максимальную величину от S до S1 проходного сечения щелевых отверстий 4 фильтрующего элемента 1 (фиг. 5, 6). Взаимное угловое положение каркасов фиксируют при помощи винтов 7.

Фильтр работает следующим образом.

Подача жидкости производится снаружи фильтра вовнутрь.

При пульсирующем потоке фильтруемой жидкости П-образные пластины 5 вибрируют под действием переменного давления жидкости. Это способствует самоочистке щелевых отверстий 4.

Если поток фильтруемой жидкости постоянный, то П-образные пластины 5 неподвижны. При кольматации щелевых отверстий 4 их проходные сечения уменьшаются. Перепад давлений снаружи и изнутри фильтра увеличивается. Пластины 5 отклоняются до касания упоров 6. Проходное сечение щелевых отверстий увеличивается, и происходит очистка отверстий. После восстановления проходного сечения под действием силы деформации пластины 5 возвращаются в исходное положение. Поворотом внутреннего каркаса относительно наружного каркаса осуществляется регулирование величины деформации пластин 5. При этом щелевое отверстие меняется от S до S1.

Фильтр, по сравнению с известными щелевыми фильтрами, обеспечивает повышение надежности благодаря ограничению деформации П-образных пластин, снижение затрат при эксплуатации за счет самоочистки и повышение качества фильтрации за счет регулирования величины деформации П-образных пластин (размера щелевого отверстия) в зависимости от размеров твердых частиц в фильтруемой жидкости.

Фильтр для нагнетательных скважин, содержащий фильтрующий элемент из упругого материала, выполненный в форме трубчатого корпуса с щелевыми отверстиями, концы которых соединены между собой с образованием П-образных пластин, отличающийся тем, что фильтрующий элемент расположен с зазором между внутренним и наружным трубчатыми перфорированными каркасами, установленными с возможностью поворота и фиксации углового положения относительно друг друга, при этом фильтрующий элемент закреплен на наружном каркасе, а внутренний каркас снабжен упорами, контактирующими с П-образными пластинами фильтрующего элемента.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию, применяемому при добыче нефти, а именно к скважинным расширяющимся фильтрам. Фильтр содержит опорную трубу с равномерно прорезанными по окружности продольными пазами с большим основанием внутри и меньшим снаружи.

Изобретение относится к добыче текучих сред из буровых скважин, в частности к их подземному фильтрованию. Устройство содержит несущий корпус в виде трубы, вал, фильтрующий элемент из, по меньшей мере, одного блока автономных сменных кольцевых фильтрующих втулок, установленный коаксиально с корпусом.

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли, а именно к скважинным фильтрующим устройствам, предотвращающим попадание частиц механических примесей в электроцентробежный насос.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Устройство включает полимерный волокнисто-пористый фильтрующий элемент в виде отдельных секций, соединенных между собой по наружному периметру металлическими стягивающими шпильками, которые с одной стороны ввернуты в поднасосную или концевую муфту, а с другой - в Ж-образную муфту, во внутреннюю полку которой упирается один торец фильтрующего элемента.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке многопластовых залежей нефти скважинами с горизонтальным окончанием.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено для снижения водопритока в горизонтальные скважины при разработке трещинно-порового коллектора нефтяной залежи.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для защиты глубинных скважинных электроцентробежных насосов от засорения механическими примесями.

Изобретение относится к разработке месторождений высоковязкой нефти при вскрытии пластов паронагнетательными горизонтальными скважинами. Способ включает бурение горизонтальной скважины, спуск эксплуатационной колонны со скважинным фильтром со срезаемыми пробками в отверстиях и пакерами.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации нефтяных, газовых и водозаборных скважин. Устройство включает металлическую трубу с отверстиями, снабженную снизу заглушкой, а сверху муфтой, и размещенный внутри трубы соосно с ней цилиндрический фильтрующий элемент.

Изобретение относится к области разработки месторождений высоковязкой нефти с оснащением скважин фильтрами. В процессе бурения определяют фильтрационно-емкостные характеристики пласта и их изменение по стволу скважины, делят ствол на зоны, которые отличаются фильтрационно-емкостными характеристиками в 1,5-1,6 раза, подбирают пропускную способность отверстий фильтра отдельно для каждой зоны и количество отверстий.

Изобретение относится к оборудованию, применяемому при добыче нефти, а именно к скважинным расширяющимся фильтрам. Устройство содержит опорную трубу, окружающую ее набухающую эластомерную оболочку с равномерно распределенными по окружности открытыми продольными пазами, в которые заглублены корпуса фильтрующих реечных щеток с радиально ориентированными пучками щетинок. Корпуса щеток снабжены по всей длине продольными отбортовками, перекрывающими цилиндрическую поверхность эластомерной оболочки. Упрощаются конструкция фильтра и технологии обустройства им скважины, увеличивается наработка погружного насоса за счет откачки пластовой жидкости, очищенной от частиц породы. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к технологии создания забойных фильтров в глубоких скважинах, вскрывших неустойчивые слабосцементированные породы коллектора. Область применения: газовые и нефтяные месторождения, подземные хранилища газа и полигоны захоронения промышленных стоков. Технический результат - разработка состава бетонной смеси для получения огнезащитного покрытия повышенной термостойки, имеющего улучшенные физико-механические характеристики и позволяющего повысить предел огнестойкости железобетонных конструкций. Состав для создания скважинного фильтра, включающий вяжущее - портландцемент, волокнистый наполнитель - фиброволокно, дополнительно содержит Микродур, высокорастворимую соль - углекислый калий (поташ), имеющий включения природных изотопов, замедлитель - борную кислоту с нейтронопоглощающими свойствами, затворяемые на насыщенном растворе вышеуказанной соли, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: вяжущее - портландцемент 43,79-45,77, микродур 4,57-7,31, волокнистый наполнитель - полимерное полипропиленовое фиброволокно диаметром 17-21 мкм и длиной 12 мм 0,23-0,37, высокорастворимая соль - углекислый калий (поташ) K2CO3 2,29-2,92, замедлитель - борная кислота H3BO3 1,37-1,82, насыщенный раствор углекислого калия K2CO3 γ=1,45 г/см3 43,79-45,77. 1 табл.

Изобретение относится к внутрискважинному оборудованию, используемому при добыче нефти, а именно к скважинным расширяющимся фильтрам. Устройство содержит опорную трубу и фильтрующие щетки с радиальными пучками щетинок. На опорной трубе прорезаны продольные пазы с большим основанием внутри и меньшим снаружи. В основании каждого паза помещена плоская полоса из материала с памятью формы, а поверх полосы введена фильтрующая реечная щетка, выдвигающаяся наружу при восстановлении полосой первоначальной волнообразной формы под температурным воздействием пластовой жидкости. Упрощается конструкция фильтра и технология его монтажа в интервале перфораций скважины. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при эксплуатации скважины с большим углом наклона эксплуатационной колонны. Технический результат - повышение надежности работы устройства в горизонтальной скважине и эффективности очистки добываемого продукта, увеличение межремонтного периода работы устройства, а также снижение его металлоемкости. Устройство включает колонну насосно-компрессорных труб с насосом, клапан, хвостовик. В составе колонны насосно-компрессорных труб ниже насоса в вертикальной части горизонтальной скважины размещен клапан. К клапану снизу присоединен хвостовик с фильтром. Клапан выполнен в виде муфты с конусным седлом и установленной в муфте двухступенчатой пробки из пластикового материала со сквозными окнами, выполненными на ее боковой поверхности. Верхняя ступень пробки герметично взаимодействует с муфтой. Между нижней ступенью двухступенчатой пробки и муфтой имеется кольцевой зазор. Нижний торец пробки выполнен в виде конуса и имеет возможность герметичного взаимодействия с конусным седлом муфты. Двухступенчатая пробка имеет возможность ограниченного осевого перемещения относительно муфты. Высота двухступенчатой пробки меньше расстояния от отверстия в муфте до торца нижней трубы колонны насосно-компрессорных труб. На концах трубы с отверстиями диаметром 6-7 мм жестко закреплены опоры. Между опорами на трубе напротив отверстий концентрично установлен фильтрующий элемент. Он выполнен из намотанной витками по спирали проволоки с зазором 1,0 мм между витками, соединенной с проволочными продольными стрингерами, образующими между трубой и фильтрующим элементом дренажные каналы. 4 ил.

Изобретение относится к фильтрам для очистки бурового раствора от механических примесей, используемым в бурильной колонне, выполненным с возможностью подъема на поверхность скважинного модуля телеметрической системы. Устройство содержит трубчатый корпус, установленный в корпусе фильтрующий модуль, включающий фильтрующую трубу с щелевыми каналами, обтекатель, размещенный со стороны входной части фильтрующей трубы, входную и выходную втулки. Фильтрующая труба соединена резьбой с выходной втулкой, фильтрующий модуль образует внутри корпуса полость для приема механических примесей. Фильтр снабжен резьбовым переходником, жестко скрепленным с выходной частью корпуса с возможностью разъединения. Центрирующий пояс во входной части трубчатого корпуса выполнен с поперечным кольцевым выступом. Входная втулка выполнена с направленными наружу ребрами и телескопически соединена торцами указанных ребер с центрирующим поясом во входной части трубчатого корпуса, а также соединена резьбой с фильтрующей трубой и выполнена с внутренним кольцевым поясом и кольцевой канавкой, расположенной на ее внутреннем кольцевом поясе. Обтекатель телескопически соединен с входной втулкой во внутреннем кольцевом поясе входной втулки и снабжен механизмом защелки в виде цангового хвостовика обтекателя, снабженного наружным кольцевым поясом, взаимодействующим с кольцевой канавкой входной втулки. На лобовом торце обтекателя установлен ловильный стержень для захвата и подъема на поверхность и освобождения центрального канала фильтра для подъема на поверхность модуля телеметрической системы. Расширяются технологические возможности, упрощается конструкция. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устройствам для фильтрации жидкости, закачиваемой в скважины. Фильтр содержит жестко и герметично соединенные друг с другом секции, набранные из состыкованных по торцам с осевым натягом цилиндрических тонкостенных фильтрующих элементов и двух опор, на которые также с осевым натягом опираются первый и последний фильтрующие элементы секции. Фильтрующие элементы каждой секции изготовлены из слоев сетки, сплетенной из проволочных спиралей, растянутых до шага, равного диаметру спирали. Слои сетки, сплетенной из спиралей правой свивки, чередуются со слоями, сплетенными из спиралей левой свивки. Оси спиралей всех слоев параллельны оси фильтрующего элемента. Фильтрующие элементы выполнены в трех модификациях: фильтрующие элементы с одним плоским торцом и другим коническим и промежуточные фильтрующие элементы с разными коническими торцами. Снаружи каждой секции установлена спиральная пружина сжатия. Длина пружины подобрана так, чтобы у каждой собранной секции в рабочем процессе между фильтрующими элементами и фильтрующими элементами и опорами секции сохранялся осевой натяг. Секция фильтрующих элементов центрируется в опорах. Пружины центрируются по буртикам опор. Опоры секций выполнены с перегородкой, в которой проделаны сквозные центральное отверстие и три или четыре выкружки, равнорасположенные по окружности. Первая опора первой секции фильтра выполнена с хвостовиком с резьбой, на которую до упора в уплотнительную прокладку навернута промежуточная проставка с ввернутыми в нее шпильками для крепления к погружному насосу. В промежуточной проставке первой секции жестко закреплен пустотелый цилиндрический стержень со сквозными отверстиями. Технический результат: повышение производительности фильтра. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к скважинным насосным установкам и может быть применено для одновременно-раздельной и поочередной эксплуатации двух пластов одной скважины. Установка содержит колонну лифтовых труб, втулку с хвостовиком, штанговый погружной насос с фильтром на приеме, соединенный с приводной полой штангой, размещенной в колонне лифтовых труб, заключенных в муфте с радиальным отверстием, сообщающимся с каналом выше пакера, и электроприводной погружной насос с входным модулем и электродвигателем. Установка снабжена фильтрующим элементом, который устанавливается через муфту к замковой опоре. К муфте герметично устанавливается карман, позволяющий разобщить прием штангового насоса от перекачиваемого флюида нижнего пласта. Технический результат заключается в повышении надежности работы скважинной насосной установки. 1 ил.

Группа изобретений относится к способу эксплуатации дожимных насосных станций, содержащих центробежные сепараторные фильтры, на нефтяных месторождениях. Центробежный сепараторный фильтр содержит вертикальный корпус, имеющий центральную часть, по существу, цилиндрической формы и верхнюю и нижнюю части, по существу, полусферической формы, тангенциальный впуск текучей среды, содержащей нефть и частицы, подлежащие фильтрации, расположенный в верхней части корпуса, осевую трубу с выпуском отфильтрованной текучей среды, имеющую концентрическое расположение с корпусом и закрепленную в его верхней части, множество конусных пластин, расположенных вокруг осевой трубы друг под другом, причем основание конусных пластин направлено вниз относительно положения корпуса, выпуск удаленных из текучей среды частиц, расположенный в нижней части корпуса. При этом осевая труба выполнена непрерывной, а к ее нижнему концу, расположенному в корпусе ниже основания самой нижней из множества конусных пластин, но выше выпуска удаленных из текучей среды частиц, прикреплена перфорированная заглушка. При этом конусные пластины закреплены на осевой трубе в зафиксированном положении друг относительно друга и выполнены с основаниями различного диаметра, причем диаметр основания конусных пластин увеличивается в направлении от тангенциального впуска к выпуску удаленных из текучей среды частиц. Дожимная насосная станция содержит буферную емкость, узел сбора и откачки утечек нефти, резервуар для удаленных частиц, насосный блок, множество свечей для аварийного сброса газа и центробежный сепараторный фильтр. Способ эксплуатации дожимной насосной станции включает в себя этапы, на которых принимают текучую среду, содержащую нефть и частицы, подлежащие фильтрации, в буферную емкость, подают текучую среду в фильтр посредством соединительных труб, фильтруют текучую среду для отделения от нефти частиц, подлежащих фильтрации, посредством центробежного сепараторного фильтра, накапливают отфильтрованные от нефти частицы в резервуаре для удаленных частиц, нагнетают давление в насосном блоке для последующей транспортировки текучей среды, содержащей нефть, очищенную от частиц, подлежащих фильтрации, подают текучую среду, содержащую нефть, очищенную от частиц, подлежащих фильтрации, в транспортировочную сеть или сеть магистральных нефтепроводов. Техническим результатом является обеспечение стабильного потока текучей среды, а также возможность фильтрации частиц разного размера с равной эффективностью. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к скважинной добыче с использованием фильтров. Скважинный фильтр содержит основную трубу с отверстиями, промежуточный фильтрующий слой, включающий в себя множество металлических волокон, спирально намотанных на основную трубу, и нить с трассером текучей среды, спирально намотанную на основную трубу и включающую в себя структуру нити и трассер, который несет структура нити и захватывается в добываемые текучие среды в стволе скважины, и наружную оболочку с отверстиями, расположенную поверх промежуточного слоя. Способ изготовления скважинного фильтра содержит выполнение фильтрующей трубы наматыванием промежуточного слоя, включающего в себя ленту из волокон металлической шерсти и нить с трассером текучей среды, на основную трубу с отверстиями по спиральной траектории с натяжением, установку фильтрующей трубы в длинный канал наружной втулки с отверстиями и скрепление наружной втулки и фильтрующей трубы. Расширяются функциональные возможности, в том числе контроль и обнаружение текучей среды. 16 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к нефтегазовой отрасли и может быть использована для мониторинга и обработки скважинной среды. Патронный скважинный фильтр содержит цилиндрическую стенку, внутреннюю и наружную поверхность, отверстие, проходящее во внутреннее пространство через цилиндрическую стенку между наружной поверхностью и внутренней поверхностью для создания доступа текучей среды от наружной поверхности во внутреннее пространство, фильтрующий текучую среду материал, исключающий проход слишком крупных частиц через отверстие, и материал трассера текучей среды, который перемещается в скважинном трубном изделии и расположенный на установочной площадке, размещенной на расстоянии от отверстия, проходящего к внутреннему пространству, снаружи от внутреннего пространства. Установочная площадка расположена так, что путь потока текучей среды ограничен пределами прохождения от установочной площадки по наружной поверхности и через отверстие перед входом во внутреннее пространство. Установочная площадка выполнена в виде открытого сверху кармана на наружной поверхности со стенками, проходящими вниз в цилиндрическую стенку, и включает закрытое дно в основании стенок для предотвращения перемещения текучей среды во внутреннее пространство через площадку. Повышается достоверность и эффективность мониторинга различных зон в скважине, Фильтр можно использовать для обработки текучих сред в стволе скважины. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх