Антикоррозийный фильтр для скважин

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союэ Советскив

Социалистических

Реслублик

g<®61 559

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ (б3 ) Дополнительное к авт. свид-ву

Р )М. Кл.З (223 Заявлено 081278. (21) 2693446/22-03 .. Е 21 В 43/08 с присоединенивм заявки йо

; ГосударственныИ коинтет

СССР я.е яаваи изобретеякй я открытий (23) Г(риоритетОпубликовано 07.0%81. Бюллетень N9 33 (5З) УДК 628. 11. 2 (088. 8) Дата опубликования блисания 070981 гидрогеологин и инженерной геологии (54} ЛНТИКОРРОЗИИНЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ СКВАЖИН

Изобретение относится к области гищюгеологии, конкретно.к фильтрую-. щим устройствам..

Известны конструкции скважннйых фильтров с проволочной спиралыю, которая навивается на каркас фильтра.

Фильтрующим элементом в этих фильт-. рах является зазор (щель), образОваНИЫй между витками проволоки (1).

Недостаткамн этих фильтров является то, что они подвержены корро-. зии фнльтрующие щели расположены к механической кальматации, так как спираль навивается проволокой кругло: го сечениями неудовлетворительно ра. ботают в мелкозернистых песках (без гравийной обсыпки), так как размеры щелей имеют значительный допуск (до

0 5 мм).

Наиболее близким техническим ре- . .шением является антикоррозийный фильтр.для.скважин, состоящий из трубы, на внешней поверхности которой имеются продольные пазы с рядами радиальных сквозных отверстий и спирали, сечение которой трапецеидальной формыГ23.

Недостатками этой конструкции яв- ляются проволока сложного сечения, содержащая острые кромки, что создает завихрение потока при прохождении воды через цель,.и то, что сквозные отверстия (перфорация трубы) расположены перпендикулярно к образующей трубы, из-за чего создаются дополнительные сопротивления за счет перпендикулярности потоков в скважине и в перфорации фильтра °

Целью изобретения является увеличение долговечности фильтра, .Цель достигается тем, что труба и спираль выполнены из упругого материала, причем спираль армирована и имеет поперечное сечение колоколообразной формы, контур сечения спирали образован полуокружностью и ду.гой большегО радиуса, которые обрацены выпуклостью наружу и имеют общую

20 ось симметрии, концы дуги расположены иа расстоянии, большем диаметра полуокружности, и плавно соединены с ней вогнутыми кривыми, а пазы сообщаются с внутренней, поверхностью трубы отверстиями,, два нижних ряда кото" рых расположены под острым углом против направления потока жидкости в скважине, а остальные — под острым углом по направлению потока..КроМе

З@:того, спираль выполнена двухзаходной

861559

Формула" изобретения с разным диаметром навивки, а в качестве синтетического материала используют полиэтилен.

Выполнение фильтра из синтетических материалов обеспечивает длительный. срок эксплуатации фильтра в агрессквных средах, а армирование Ilpoволокк увеличивает прочность фильтрующего слоя, а следовательно, возможность экСплуатации фильтра на больших глубинах.

Выполнение фильтрующей спирали из проволоки колоколообразной формы (вместо трапецеидальной) позволит увеличить водозахватную способность фильтра за счет ее лучшей обтекаемости, более тонких кромок фильтрующей щели, а также за счет слабоволнкстой фильтрующей поверхности, которая способствует мостообразованию песчинок перед щелью и плавному, направленному подходу воды к фильтрующей щели.

Расположение отверстий (перфорации), соединяющих пазы с внутренней полостью фильтра под острым. углом по направлению Ilýòoêà (вместо радиаль ных в известном фильтре), уменьшает влияние интерференции на общий поток воды в трубе фильтра, а следователь:но, улучшает гидравлическую характе" рксткку фильтра. Расположение отверстий в двух нижних рядах под острым углом против направления потока способствует вынОсу механических частиц

Фильтра в отстойник скважины.

Использование в фильтре проволоки, поперечное сечение которой имеет колоколообразную форму, расположение под.острым углом перфорированных от» верстий и применение одно- двухрядной спирали .существенно улучшает условия входа воды в фильтр. 4О

На фкг.l изображен фильтр, общий вид; на фиг.2 - сечение A-A на фиг.1; .йа фиг.3 - узел 1 на фиг.1; на фиг.4схема расположения проволоки при двухрядной навивке (двухзаходная спираль) 1 на фиг.5 — трехзаходная спираль. Предложенный фильтр представляет собой полиэтиленовую трубу

1, на внешней поверхности которой имеются продольные ребра 2. Между ребрами образуется водоприемный какал 3 {паэ), в который рода поступа.ет на пласты через фильтрующий слой.

Фкльтрующим элементом являются щели

4, образованные, между вкткамк полиэтиленовой проволоки 5. При этом для 55 увеличения прочности полиэтиленовая проволока армкрована .стальным тросом или шнуром 6 из стекловолокна, а . для прочной фиксации спирали на реб.рах трубы имеются точно размеренные щ на толщу фильтрующей проволоки углубления 7. Навивка спирали на трубу производится на токарном станке,при этом размер (высота) щели делается довольно точно (+0,1 мм) и может варьироваться в широких пределах от

0,1 мм до 5 мм, что дает основание для успешной работы фильтра как с гравийной обсыпкой, так и без нее

I даже в тонкозернистых песках.

Помимо обычной формы щели, которая образуется между витками круглой проволоки, предпочтительнее делать щель, расширяющуюся внутрь фильтра, которая получается при навквке проволоки колоколообразного поперечного сечения. Контур его образован полуокружностью 8 и дугой 9, концы полуокружности и дуги плавно соединены вогнутыми кривыми 10. Придание поперечному сечению проволоки колоколообразной формы. может производиться в процессе навивки спирали на трубу проволокой круглого сечения путем термомеханического воздействия. Для этого на навитый слой опирали воздействуют с определенным давлением горячей накаткой, сплющивая верхнюю поверхность проволоки. Кроме обычной однорядовой навивки спирали, могут производиться навивки других типов: двухрядная (двухзаходная) и комбинированная (трехзаходкая спираль) (фиг.4). Водопркемный канал 3 с внутренней полостью фильтра сообщаетая через отверстия 11 и 12.

1. Антикоррозкйный фильтр для скважин, состоящий из. трубы, на внешней поверхности которой имеются продольные пазы с рядами радиальных отверстий к спирали, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения долговечности фильтра, труба и спираль выполнены из упругого синтетического материала, причем спираль армировака.и имеет поперечное сечение колоколообразной формы, при этом два нижних. ряда радиальных отверстий расположены под .острым углом против направления потока жидкбсти в скважине, а остальные - под острым углом по направлению, потока.

2. Фильтр по п.l, o т л и ч а ю— шийся тем, что контур сечения спирали образован полуокружностью и дугой большего радиуса, которые обращены выйуклостью наружу и имеют общую ось симметрии, а концы дуги расположены на расстоянии, большем диаметра полуокружности, и плавно соединены с кей вогнутыми кривыми.

3, Фильтр по п.1, о т л и ч а ю— щ к и с я тем, что спираль выполнена двухзакодной с разным диаметром навивки.

4. Фильтр по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве упругого синтетического материала используют полиэтилен.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

В61559

1.. Гаврилко B.М. Фильтры буровьщ скважин, Недра, М., 1976.

2. Патент CttlA 9 3709293, кл. 166-232,,1973.

Составитель:В ..Молчайова

Редактор А.Багирова Техред М. ГОяинка, Корректор .М,Коста

9 t» «Ч

Заказ 6478/15 Тираж 627,, :,. .. Подписное

ВНИИПИ Государствеинсн о комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ЖЗЬ,.Разыская наб., д. 4/5 т 4

Филиал ППП "Патент .,:Г .Ужгород, ул.Проектная, 4