Свердловинний фільтр

Свердловинний фільтр, що складається з перфорованого трубчатого каркаса, отвори якого перекриті фільтруючим елементом, муфти перехідної і заглушки, який відрізняється тим, що він споряджений концентрично розташованою в перфорованому трубчатому каркасі центральною трубою, верхня частина якої герметично з'єднана з колоною насосно-компресорних труб, утворюючи при цьому кільцевий простір для формування напрямку потоку газу або нафти через низ фільтра, а нижній її кінець встановлений нижче нижніх перфораційних отворів каркаса льцевого простору між фільтром і обсадною колоною, а також внутрішнього об'єму фільтра відбувається перерозподіл потоків газу Засипані перфораційні отвори обсадної колони і каркаса фільтра створюють більший опір і основний потік газу із продуктивного шару спрямовується у верхні, не засипані отвори Швидкість газу в них зростає в десятки разів, і механічні домішки викликають ерозію фільтра Продуктивність свердловинного фільтра значно обмежується, що викликає необхідність виконання підземного ремонту свердловини Задачею даного винаходу є підвищення ефективності роботи фільтра за рахунок очищення його внутрішньої порожнини від механічних домішок і рідини шляхом формування напрямку потоку газу через низ фільтра Для рішення поставленої задачі у відомому свердловинному фільтрі, що включає перфорований трубчатий каркас, фільтруючий елемент, муфту перехідну і заглушку, споряджений концентрично розташованою в перфорованому каркасі центральною трубою, верхній кінець якої герметично з'єднаний з колоною насосно-компресорних труб (НКТ), а нижній установлений нижче нижніх перфораційних отворів каркаса утворюючи при цьому кільцевий простір для формування напрямку потоку газу через низ фільтра На фіг схематично зображений свердловинний фільтр, що складається з перфорованого тру О 00 ю ю 54582 бчатого каркаса 1, перфораційні отвори якого перекриті фільтруючим елементом 2, усередині трубчатого каркаса концентрично розташована центральна труба 3, муфти перехідної 4, кільцевого простору 5, утвореного внутрішньою поверхнею перфорованого каркаса 1 і зовнішньою поверхнею центральної труби 3, заглушки 6 і колони НКТ 7 Перфораційні отвори трубчатого каркаса 1 перекриті фільтруючим елементом 2, що складається з декількох шарів фільтрувальної тканини ТСФ Нижній кінець каркаса 1 закритий заглушкою 6, а верхній за допомогою муфти перехідної 4 з'єднаний з колоною НКТ 7 Центральна труба 3, концентрично розташована в трубчатому каркасі 1, верхній кінець якої за допомогою муфти перехідної 4 герметично з'єднана з колоною НКТ 7, а нижній установлений нижче нижніх перфораційних отворів каркаса 1, утворять кільцевий простір 5 по якому формується потік газу або нафти Свердловинний фільтр опускається на колоні НКТ 7 у свердловину, що експлуатує нестійкий пласт-колектор із перемінним гранулометричним складом піску Розрахунок фільтруючих елементів ведеться відносно середнього діаметра зерен піску, визначеному по його гранулометричному складу, отже в початковий період роботи фільтра частина піску проходить у внутрішню порожнину фільтра При подальшій експлуатації фільтра, при визначеному співвідношенні між розмірами отворів і діаметром зерен піску, на ЗОВНІШНІЙ стороні фільтруючого елементу 2 формується прифільтрова зона із зерен піску більшого діаметру і подальший винос його припиняється Фільтр, як правило, повинний перекривати продуктивний пласт-колектор, що складає по потужності, наприклад на Червонопартизанском ПСГ, від 8 до 12м Тому що швидкість руху газу в нижній, внутрішній, порожнині фільтра значно менша ніж у верхній, відбувається осідання піщаних фракцій і рідини У залежності від швидкості газового потоку накопичення механічних домішок і рідини складає від ЗО до 50% внутрішнього об'єму фільтра Це приводить до зменшення видобувних можливостей свердловини і передчасному виходу з ладу фільтроелементів (фільтра) Завдяки тому, що нижній кінець центральної труби 3 установлений нижче нижніх перфораційних отворів корпуса 1, можна формувати потік газу, що пройшов через фільтрувальний елемент 2, перфораційні отвори трубчатого каркаса 1, по кільцевому просторі 5, у нижню частину фільтра і через внутрішню порожнину центральної труби 3 у колону НКТ 7 Внутрішній діаметр центральної труби 3 значно менший внутрішнього діаметру трубчатого каркаса 1 Сформований у кільцевому просторі 5 потік газу при вході в центральну трубу 3, збільшуючи швидкість, захоплює і виносить з порожнини фільтра частки піску і рідини, що пройшли в початковий період через фільтроелемент 2 на денну поверхню (у породовловлювач або сепараційну установку), запобігаючи їх накопичення в нижній внутрішній порожнині фільтра Таким чином у фільтрувальному процесі буде використовуватися вся поверхня фільтруючого елементу 2 Запропонована конструкція свердловинного фільтра підвищує ефективність його роботи і збільшує міжремонтний період свердловини Заглушити свердловину, демонтувати гирлове обладнання і підняти насосно-компресорні труби В процесі підйому НКТ зробити промивання стовбура свердловини Прошаблонувати стовбур свердловини Змонтувати фільтр і на колоні НКТ спустити його в інтервал перфорації експлуатаційної колони Замінити розчин глушіння на воду, оброблену поверхнево-активною речовиною, понизити рівень рідини і освоїти свердловину Пустити свердловину в роботу з дебітом на ЗО - 40% меншим від максимального При відсутності центральної труби в перші дні роботи свердловини відбувається часткове накопичення піщаних фракцій, які пройшли через фільтруючий елемент В залежності від фракційного складу пластаколектора і продуктивності свердловини накопичення механічних домішок складає від ЗО до 50% внутрішнього об'єму фільтра, тобто при загальній довжині фільтра в 10м у фільтрувальному процесі буде брати лише 5 - 7м фільтра Наявність центральної труби цей недолік ліквідує Після 10 - 12 діб роботи свердловини збільшити и дебіт до максимального і дослідити на продуктивність і наявність механічних домішок (піску) Найбільше складною проблемою експлуатації свердловин у слабозцементованих піщаних пластах-кол є кто pax є руйнування привибійної зони, обвалення стінок і осідання порід, винос на денну поверхню піску і зв'язані з цим ускладнення в роботі свердловини і наземного устаткування Факторами, що впливають на інтенсивність виносу піску, є дебіт свердловини, фракційний склад піску, міра з цементован ості пласта-колектора, стан поверхні вибою та ІНШІ Зниження продуктивності свердловин підземних сховищ газу заперечує їх головному призначенню - забезпечувати подачу газу в необхідному об'ємі Облаштування свердловин протипіщаними фільтрами є одним із засобів запобігання виносу піску на денну поверхню Наявність центральної труби в протипіщаних фільтрах дає змогу підвищити ефективність їх роботи за рахунок очищення внутрішньої порожнини від механічних домішок і рідини 54582 Фіг. Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24