Свердловинний фільтр

Корисна модель відноситься до нафтогазовидобувної та нафтогазо-переробної промисловості, зокрема до обладнання для, по-перше, експлуатаційних свердловин, призначених для збору з поверхні ґрунтових вод втрачених нафтопродуктів і накопичення їх для подальшого відкачування для переробки, і, по-друге, спостережних свердловин, призначених для поінтервального випробовування водоносного горизонту. Відома свердловина вертикального дренажу [A. c. СРСР №1170081, МПК 4 Е03В 3/18, Е21В 43/08, публ. 30.07.1985, Бюл. №28], яка включає фільтроводоприймальну частину, циліндричну ємність, розміщену нижче фільтрувальної частини, насос, розташований усередині циліндричної ємності, при цьому ємність постачена перфорованою перегородкою, що перекриває її зверху, і конусним відбивачем, розташованим нижче насоса. Недоліком цієї конструкції є неможливість переміщення у вертикальному напрямку перфорованої перегородки між робочою частиною фільтру і відстійником, розміри фільтроводоприймальної частини при необхідності не регулюються, що знижує ефективність роботи фільтроводоприймальної частини. Відомий свердловинний фільтр [A. c. №941547, МПК 3 Е21В 43/08, публ.07.07.1982, Бюл. №25], який складається з зовнішньої і внутрішньої перфорованих труб, розташованих концентричне одна одній, надфільтрової труби, верхнього і нижнього ніпелів, відстійника з пробкою, при цьому внутрішня перфорована труба установлена з можливістю осьового і радіального переміщення. Недоліком цієї конструкції є те, що передбачаються регулювання лише шпаруватості фільтру, яке необхідне для водозабірних свердловин, і використання двох ніпелів, котрі ускладнюють виготовлення приладу. Найбільш близьким по технічній суті до технічного рішення, що заявляється (прототипом), є пристрій для ремонту і післяремонтного освоєння водозабірних свердловин [A. c. 1247516 МПК 4 Е21В 43/08, публ. 30.07.86, Бюл. №28], який містить зовнішню перфоровану трубу (зовнішню тр убу з перфорованою ділянкою), внутрішню трубу (внутрішній порожнистий патрубок-екран) з радіальними отворами в верхній і нижній частинах, верхню і нижню манжети (ущільнюючі елементи), установлені одна над одною на відстані, що дорівнює довжині піскуючої ділянки, при цьому внутрішня труба установлена концентричне зовнішньої перфорованої труби, а довжина внутрішньої труби дорівнює висоті зовнішньої перфорованої труби, над верхньою манжетою у внутрішній трубі виконані отвори, площина яких дорівнює площині перетину труби. Недоліком цього пристрою є наявність перфорації на внутрішній трубі, що обумовлено необхідністю збереження максимальної продуктивності водозабірних свердловин, і заздалегідь задана відстань між верхньою і нижньою манжетами, що знижує ефективність і технологічність роботи пристрою. Задачею даної корисної моделі є підвищення ефективності і технологічності роботи пристрою. По-перше, в експлуатаційних свердловинах перекриття (ізоляція) інтервалу водоносного горізонту призначене для збору у свердловину з поверхні ґрунтових вод лише нафтопродукту, і, по-друге, в спостережних свердловинах перекриття (ізоляції) інтервалу розташування шару нафтопродукту для відбору проб води з залягаючого нижче водоносного горизонту. Для вирішення поставленої задачі пропонується свердловинний фільтр, який включає зовнішню трубу з перфорованою ділянкою, внутрішній порожнистий патрубок-екран, установлений концентричне зовнішній трубі з перфорованою ділянкою, ущільнюючі елементи, згідно корисної моделі ущільнюючі елементи виконані з пружинистого матеріалу і установлені в кільцевих канавках, проточених на зовнішній поверхні внутрішнього порожнистого патрубку-екрану, нижня частина зовнішньої труби з перфорованою ділянкою виконана глухою у вигляді відстійника збільшеного об'єму, величина якого приймається за даними щодо очікуваного припливу нафтопродукту в залежності від фільтраційно-ємнісних властивостей вміщуючих порід та розмірів зони забруднення. В конструкції запропонованого свердловинного фільтра внутрішній порожнистий патрубок-екран виконаний глухим (без перфорації) і довжиною 2-3 м. Кількість кільцевих канавок, проточених на зовнішній поверхні внутрішнього порожнистого патрубку-екрану, в які встановлені ущільнюючі елементи (гумові кільця), залежить від довжини внутрішнього порожнистого патрубкуекрану, яка в свою чергу визначається за даними щодо товщини шар у нафтопродукту. Таке рішення забезпечить, по-перше, перекриття зазору між внутрішньою поверхнею зовнішньої труби з перфорованою ділянкою і зовнішньою поверхнею внутрішнього порожнистого патрубку-екрану і, по-друге, надасть можливість переміщення їх відносно один одного. Дві симетричні L-подібні прорізі в верхній частині внутрішнього порожнистого патрубку-екрану зроблені для забезпечення переміщення порожнистого патрубку-екрану у вертикальному напрямку за допомогою спеціального ключа. На Фіг. показано свердловинний фільтр. Свердловинний фільтр складається з внутрішнього порожнистого патрубка-екрану 1, на зовнішній поверхні якого виконані кільцеві канавки 2, у які відповідно встановлені ущільнюючі елементи (виконані з пружинистого матеріалу, наприклад, гумові кільца) 3, на верхній частині внутрішнього порожнистого патрубку-екрану 2 зроблені дві симетричні L-подібні прорізі 4. Внутрішній порожнистий патрубок-екран 1 встановлюється у внутрішньому просторі зовнішньої труби 5 з перфорованою ділянкою 10, нижня частина якої виконана глухою у вигляді відстійника 6. Свердловинний фільтр працює наступним чином. Внутрішній порожнистий патрубок-екран 1 встановлюється у відстійнику 6 зовнішній трубі 5 з перфорованою ділянкою 10 за допомогою спеціального ключа (на Фіг. не показано) за дві симетричні L-подібні прорізі 4, виконані у верхній частині внутрішнього порожнистого патрубку-екрану 1. Ущільнюючі елементи 3, по-перше, перекривають зазор між внутрішнім порожнистим патрубком-екраном 1 і ізолюють внутрішній простір свердловини від водоносного горизонту 7 в інтервалі розташування внутрішнього порожнистого патрубку-екрану 1 і, по-друге, утримують вн утрішній порожнистий патрубок-екран 1 на заданій глибині за рахунок сил тертя. Після встановлення глибини нижнього рівня 8 шару нафтопродукту 9 в повністю відкритій перфорированої ділянці 10 зовнішньої труби 5 виконується ізолювання водоносного горизонту 7 від внутрішнього простору 11 свердловини шляхом підняття внутрішнього порожнистого патрубку-екрану 1 і встановлення його верхнього краю 12 на 0,03-0,05 м вище нижнього рівня 8 шару нафтопродукту 9. Після цього відкачується вода, яка залишилась у відстійнику 6 та перекритої перфорировано!' ділянки зовнішньої труби 14, і у ни х починає потрапляти нафтопродукт 9. При заповненні відстійнику 6 (включно з перекритою частиною перфорованої ділянки 14 зовнішньої труби 5) нафтопродуктом 13 здійснюється періодичне відкачування нафтопродукту 13. При появи у відкачуваному нафтопродукті 13 води у значній кількості виконується коректування положення верхній границі 12 внутрішнього порожнистого патрубку-екрану 1, який опускається у відстійник 6, а у відкритій перфорированої ділянці зовнішньої труби 10 заміряються поточні положення нижнього рівня 8 і товщина шару нафтопродукту 9. Далі внутрішній порожнистий патрубок-екран 1 знову підіймається і його верхній край 12 встановлюється на 0,03-0,05 м вище поточного нижнього рівня 8 шару нафтопродукту 9. Нафтопродукт накопичується у відстійнику 6 і відкачується. Запропонована конструкція свердловинного фільтра дозволяє підвищити ефективність і технологічність роботи пристрою. Даний свердловинний фільтр може бути використаний у спостережних свердловинах для вимірів напорів у окремих водоносних шарах та по-інтервального відбору проб води з них у багатошарових водоносних горизонтах. При цьому зменшується, як мінімум у двічі, кількість спостережних свердловин.