Фильтр для скважинной жидкости и газа
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ („) 763582
Союз Советскнх
Социапнстических
Респубпик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (51) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.1!.77 (21) 2548077/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл
Е 21 В 43/08
Государственный комитет
СССР
Опубликовано 5.09.80. Бюллетень № 34
Дата опубликования описания 23.09.80 (53) УДК 622.245. .543 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения
Ю. В. Архидьяконских
Пермский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. А. М. Горького (7!) Заявитель (54) ФИЛЬТР ДЛЯ СКВАЖИННОй ЖИДКОСТИ И ГАЗА
Изобретение относится к области сооружения скважин для извлечения жидкости или газа и может быть использовано при поисках, разведке и эксплуатации подземных вод, нефти и газа в условиях пескопроявления.
Известно устройство для фильтрации скважинной жидкости (газа), в котором нижняя часть продуктивного интервала скважины перфорирована большим числом отверстий на единицу длины фильтра, чем верхняя (1).
Этим достигается, согласно расчетам, более равномерный приток жидкости или газа по длине фильтра, что, с одной стороны должно снизить фильтрационный размыв породы около верхней части фильтра, а с другой стороны, будет препятствовать заилению пластовым песком нижнего интервала фильтра, за счет интенсивного выноса песка на поверхность земли.
Недостатком указанного устройства является то, что приток жидкости на поверхности водо- (нефте-, газо-) приемной полости остается неравномерным, и, при переменном режиме эксплуатации, в стенках полости возникают разрывные усилия и устройство из-за этого периодически пескует, что сокращает сроки межремонтной эксплуатации и может приводить к преждевременному выходу скважины из строя.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является фильтр для скважинной жидкости и газа, состоящий из корпуса с отверстиями, диаметр которых по длине фильтра уменьшается снизу вверх (2).
Недостатком данного фильтра является
1о периодическое пескование при переменном режиме эксплуатации.
Целью изобретения является исключение пескования при переменном режиме эксплуатации.
Цель достигается тем, что расстояния между отверстиями уменьшаются по длине фильтра снизу вверх пропорционально уменьшению их диаметров.
Такое размещение и соотношение размеров отверстий формируют равномерный приток жидкости (газа) на поверхности водо(нефте-, газо-) приемной полости, создавая тем самым пропорциональное (гармоничное) наложение сил «обжатия» полости, вызван763582 ных гидродинамическим давлением, на напряжения на поверхности полости, существующие вследствие проявления геостатического давления вышележащих пород. Согласованность гидродинамического и геостатического давлений приводит к отсутствию между ними на поверхности полости разрывных усилий и, как следствие, к устойчивости полости в условиях, когда чередуется действие на поверхности полости суммарных сил гидродинамического и геостатического давлений с одним только геостатическим, to что выражается в отсутствии пескования как при постоянном, так и при переменном режиме эксплуатации.
На фиг. 1 изображен схематический разрез, скважины, оборудованной устройством
1$ для фильтрации скважиннои жидкости; на фиг. 2 — развертка устройства.
Устройство включает корпус 1, диаметром 0 с водо- (нефте-, газо-) приемными отверстиями 2 диаметрами с4, с4, <4,... с!а,g расположенными по высоте 4i, 4 Кз,... Ь.„йо друг от друга, по винтовой линии с угловым расстоянием, равным длине дуги .
Расстояние 1ъмежду отверстиями 2 уменьшается с высотой: k )Q)kq... >4„> „. — < — ... (в нарастающем темпе:
М 1 ь 1"к
Диаметр отверстий 2 уменьшается с высотой прямо пропорционально изменению расстояний между ними:
<4 й. d сЬ.ч
1 ) гх
Суммарная площадь отверстий 2 равна или несколько превышает площадь поперечного сечения трубы:
3S
" 1 1 : " .3" +Ы.ф 1 TL Q
Устройство спускается в скважину с расположением отверстий 2 в интервале опробования. Отверстия 2 могут быть выполнены после установки устройства и цементации затрубного пространства, с помощью нулевых и кумулятивных перфораторов, специально приспособленных для этой цели.
При расположении отверстий вдоль оси и уменьшении снизу вверх расстояния м жду отверстиями и их диаметра, полное прекращение пескования, после неоднократного закрытия и возобновления излива, установлено в случаях, где отношение диаметров соседних отверстий соответственно нарастает снизу вверх и близко, в среднем, к отношению расстояний между соседними отверстиями в этом интервале.
При расположении отверстий по винтовой линии и уменьшени0 их диаметра и, соответственно, расстояние между ними по высоте в нарастающем темпе, сформированная таким водоприемником полость, после неоднократных перерывов и последующего возобновления излива также не песковала.
Формула изобретения
Фильтр для скважинной жидкости и газа, состоящий из корпуса с промывочными отверстиями, диаметр которых по длине фильтра уменьшается снизу вверх, отличающийся тем, что, с целью исключения пескования при переменном режиме эксплуатации, расстояния между отверстиями уменьшается по длине фильтра снизу вверх пропорционально уменьшению их диаметров.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Алескеров С. С. и др. Эксплуатация скважин в осложненных условиях. М., «Недра», 1971, с. 13 — 14.
2. «Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений». Научно-технический обзор ВНИИЭГАзпром, М., 1977, с. 12 — 13.
763582
2 Риг. f
Составитель Е. Молчанова
Редактор Т. Кузнецова Техред К. Шуфрич Корректор В. Бутяга
Заказ 6252/30 Тираж 626 Подписное
ННИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
