close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11323

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 11323
(13) C1
(19)
(46) 2008.12.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
E 21B 43/00
СКВАЖИННЫЙ ФИЛЬТР
(21) Номер заявки: a 20051227
(22) 2005.12.12
(43) 2007.08.30
(71) Заявитель: Государственное научное учреждение "Институт порошковой металлургии" (BY)
(72) Авторы: Лученок Алексей Романович (BY); Панков Геннадий Тимофеевич (BY); Гарайшин Альберт
Саяхович (RU); Чаевский Василий
Петрович (BY); Лискевич Петр
Михайлович (BY); Хаецкий Юрий
Брониславович (UA); Сухачев Виктор Иванович (BY); Сорохан Цвитомир Дмитриевич (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт порошковой металлургии" (BY)
(56) RU 2143056 С1, 1999.
SU 1285120 A1, 1987.
SU 1283358 A1, 1987.
US 2981333, 1957.
BY 11323 C1 2008.12.30
(57)
1. Скважинный фильтр, включающий трубчатый корпус с отверстиями, перекрытыми
заглушками, равномерно размещенными по всей длине корпуса фильтра, отличающийся
тем, что в качестве заглушек используют пористые втулки из коррозионно-стойкого материала, соединенные между собой бандажными кольцами.
BY 11323 C1 2008.12.30
2. Скважинный фильтр по п. 1, отличающийся тем, что в качестве коррозионностойкого материала использован порошок титана, армированный включениями, полученными измельчением отходов титана.
3. Скважинный фильтр по п. 1 или 2, отличающийся тем, что пористые втулки выполнены с соотношением диаметра к высоте не более 3 к 2.
4. Скважинный фильтр по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что пористые втулки с двух сторон по торцам симметрично проточены для монтирования в соответствующих проточках бандажных колец.
5. Скважинный фильтр по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что перед монтажом фильтра в скважине поры пористых втулок, свободное пространство отверстий в
корпусе фильтра, а также свободное пространство над пористыми втулками заполнены
расплавом водорастворимого вещества.
Изобретение относится к области разработки нефтяных и газовых месторождений и
может быть использовано для оборудования подземных хранилищ газа, а также оборудования обсадных эксплуатационных колонн фильтрами при заканчивании строительства
скважин. Скважинный фильтр предназначен для улавливания стойких механических примесей в жидкостях, газах и других средах. Фильтр служит для предотвращения разрушения призабойной зоны слабосцементированных коллекторов путем выноса отфильтрованных от песка, глины и других примесей газа.
Известен скважинный фильтр, включающий трубчатый корпус с отверстиями, перекрытыми заглушками, каждая из которых содержит втулку с трубкой, выполненными с
возможностью их совместного выдвижения из отверстий, удаляемую пробку, помещенную с внутренней стороны корпуса, и стопорный элемент втулки в ее рабочем положении,
при этом удаляемая пробка размещена во втулке, трубка жестко связана с втулкой и зафиксирована относительно корпуса, а стопорный элемент втулки в ее рабочем положении
установлен в трубчатом корпусе [1].
Основными недостатками данного фильтра являются сложность конструкции заглушек отверстий корпуса, необходимость выполнения дополнительной операции спуска в
скважину специального инструмента (расширителя скважины) для срезки выступающих
вовнутрь частей втулок с целью образования фильтрационных каналов.
Кроме того, при спуске фильтра в скважину на выступающих частях заглушек по наружной поверхности фильтра может образовываться сальник из глины, который затруднит спуск эксплуатационной колонны на заданную глубину и последующее тампонирование обсадной колонны.
Наиболее близким к описываемому изобретению является скважинный фильтр, содержащий трубчатый корпус с отверстиями, перекрытыми заглушками, каждая из которых содержит втулку с сердечником. Корпус оборудован центраторами, равномерно
размещенными по всей его длине. Втулки заглушек жестко соединены с корпусом, а сердечники - со втулками. Сердечники выполнены вогнутыми с внутренней и конусообразными и выступающими с наружной поверхности корпуса, при этом сердечники заглушек
изготовлены из материала, разрушаемого при химическом воздействии [2].
Недостатком известного устройства является сложность конструкции, наличие большого количества деталей, кроме того, для вскрытия отверстий фильтра требуется закачка
кислоты и ожидание растворения элементов конструкции. Использование кислоты небезопасно и требует соблюдения определенных правил перевозки и обращения с ней при
закачке в скважину.
Задачей описываемого изобретения является обеспечение возможности тонкой фильтрации продукта, повышение химической стойкости, прочности, упрощение монтажа
скважинного фильтра и последующего ввода в эксплуатацию.
2
BY 11323 C1 2008.12.30
Решение поставленной задачи достигается тем, что в скважинном фильтре, включающем трубчатый корпус с отверстиями, перекрытыми заглушками, равномерно размещенными по всей длине корпуса фильтра, в качестве заглушек используют пористые втулки
из коррозионно-стойкого материала.
В качестве коррозионно-стойкого материала используют порошок титана с армирующими включениями, полученными измельчением отходов титана.
Пористые втулки симметрично протачивают с двух сторон по торцам и монтируют в
соответствующих проточках бандажных колец, установленных на трубчатом корпусе.
Пористые втулки имеют соотношение диаметра к высоте не более 3/2.
Перед монтажом фильтра в скважине поры пористых втулок, свободное пространство
отверстий в корпусе фильтра, а также свободное пространство над фильтрующим элементом заполняют расплавом водорастворимого вещества.
Сущность изобретения заключается в следующем.
На фигуре приведена схема фрагмента скважинного фильтра: 1 - трубчатый корпус,
2 - отверстие, 3 - пористая втулка, 4 - бандажное кольцо, 5 - водорастворимое вещество,
6 - центратор.
Скважинный фильтр имеет трубчатый корпус 1, в котором выполнены отверстия 2.
По всей длине трубчатого корпуса с отверстиями монтируют пористые втулки 3, количество которых определяют из условия достижения требуемого совершенства скважины по характеру вскрытия пласта. Средний размер пор пористых втулок 3 составляет 50250 мкм, коэффициент проницаемости порядка (10-30)·10-12 м2.
Пористые втулки из титана надежно работают в кислых и щелочных средах, растворах
солей.
Для повышения механической прочности пористых втулок и упрощения изготовления
скважинного фильтра пористые втулки 3 симметрично протачивают с двух сторон по торцам и монтируют в соответствующих проточках бандажных колец 4, установленных на
трубчатом корпусе. Причем для достижения оптимальной механической прочности пористые втулки 3 имеют соотношение диаметра к высоте не более 3/2. При таком соотношении диаметра пористой втулки 3 к высоте обеспечивается эффективная торцевая
поддержка пористого каркаса бандажными кольцами 4, что повышает надежность работы
фильтра при рабочих перепадах давления в скважине. Данное соотношение выбрано экспериментальным путем, исходя из условий сохранения максимальной эффективности
фильтрации и прочности элементов фильтра.
Для упрощения монтажа скважинного фильтра и последующего ввода в эксплуатацию
поры пористых втулок предварительно заполняют водорастворимым веществом, например расплавом карбамида (ГОСТ 2081-92). Кроме того, свободное пространство в отверстиях 2, выполненных в корпусе, а также свободное пространство над пористыми
втулками 5 также заполняется водорастворимым веществом.
Водорастворимое вещество, которым заполняют поры пористых втулок 3, а также свободное пространство в отверстиях 2, выполненных в корпусе фильтра 1, предотвращает
необратимое закупоривание пор глинистым раствором, используемым при монтаже
фильтра в скважине.
Для предохранения пористых втулок 3 от механических повреждений при спуске колонны фильтр скважинный оборудуют центраторами 6, равномерно размещенными по
всей длине фильтра.
В рабочее состояние скважинный фильтр вводится следующим образом.
После заполнения скважины глинистым раствором, необходимым для компенсации
давления газа, в скважину спускают эксплуатационную колонну с фильтром, устанавливаемым в интервале залегания продуктивного пласта.
После спуска и монтажа фильтра из скважины удаляют глинистый раствор и промывают скважину со смонтированным в ней скважинным фильтром водой. При этом проис3
BY 11323 C1 2008.12.30
ходит дополнительная очистка скважины от остатков глинистого раствора, растворение
водорастворимого вещества 5 над пористыми втулками 3, в отверстиях 2 в корпусе фильтра 1, а также удаление водорастворимого вещества из пор пористых фильтрующих втулок
3. Время полной очистки элементов фильтра от водорастворимого вещества определяют
опытным путем. Фильтр готов к эксплуатации после полного удаления водорастворимого
вещества из всех его элементов. В процессе эксплуатации фильтруемый газ из продуктивного пласта отделяется от механических примесей и поступает в эксплуатационную колонну, проходя через открытые поры пористых фильтрующих втулок 3.
Использование описываемого скважинного фильтра позволяет снизить затраты и время на ремонт, а также заканчивание сооружения скважин. Пористые фильтрующие втулки
из порошков титана, имеющие высокую химическую стойкость, увеличивают срок службы фильтрационных систем, их производительность и обеспечивают возможность многократной регенерации.
Источники информации:
1. Патент РФ 2085708, МПК Е 21В 43/08, 2007.
2. Патент РФ 2143056, МПК Е 21В 43/08, 1999.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
404 Кб
Теги
by11323, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа