RU2096589C1

RU2096589C1 - Well strainer

Info

Publication number: RU2096589C1
Application number: RU95119614/03A
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Будников; А.И. Булатов; Ю.М. Басарыгин; П.П. Макаренко; В.А. Юрьев; Л.М. Царькова
Original assignee: Предприятие "Кубаньгазпром"
Priority date: 1995-11-21
Filing date: 1995-11-21
Publication date: 1997-11-20

Abstract

FIELD: recovery of products from wells. SUBSTANCE: well strainers are intended for filtering products recovered from oil, gas and water wells. It prevents clogging of filtering holes, increases total filtration area and enhances resistance to crushing. Device is made of perforated pipe. Filtering holes are trapezoidal in shape or in the form of truncated cone with head-pieces. They are secured on outer surface of pipe. Lower base of filtering holes are directed inside pipe and combined with its holes. Height of head-pieces is kept within overall dimensions of strainer sleeve. EFFECT: high efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике добычи продукта из скважины, а именно к скважинным фильтрам для фильтрации продукта, добываемого из нефтяных, водяных и газовых скважин. The invention relates to techniques for extracting a product from a well, namely, downhole filters for filtering a product produced from oil, water and gas wells.

Известен скважинный фильтр с расположением проволочной обмотки, предварительно скрепленный продольными стержнями [1]
Недостатком указанного фильтра является некачественная фильтрация продукта, так как он не предотвращает закупорку фильтрующей поверхности, не гарантирует устойчивость на смятие при высоких аномальных давлениях в глубоких скважинах, сохраняемость проволочной обмотки при спуске в наклонных и горизонтальных скважинах, а также не прост по конструкции и в изготовлении.Known downhole filter with the location of the wire winding, pre-bonded with longitudinal rods [1]
The disadvantage of this filter is poor-quality filtration of the product, since it does not prevent clogging of the filter surface, does not guarantee resistance to collapse at high abnormal pressures in deep wells, the preservation of the wire winding during descent in deviated and horizontal wells, and is also not simple in design and manufacture .

Известны конструкции скважинных фильтров с двумя фильтрующими поверхностями, содержащие перфорированный трубчатый каркас и проволочную обмотку или сетку [2]
Такие фильтры повышают качество фильтрации скважинного продукта. Однако они также не исключают закупорку фильтрующей поверхности, не гарантируют устойчивость на смятие в экспериментальных условиях в глубоких скважинах, сохраняемость обмоточного материала при спуске в наклонных и горизонтальных скважинах, не просты по конструкции и в изготовлении.Well-known designs of well filters with two filter surfaces containing a perforated tubular frame and a wire winding or mesh [2]
Such filters improve the quality of the well product filtration. However, they also do not exclude clogging of the filtering surface, they do not guarantee crushing stability under experimental conditions in deep wells, and the retention of winding material during descent in inclined and horizontal wells is not simple in design and manufacturing.

В практике существуют скважинные фильтры очень простые по конструкции и в изготовлении. Это перфорированные трубы с круглыми отверстиями или щелевые с прямоугольными пазами в сечении. Но и такие фильтры не лишены недостатков, упомянутых в вышеуказанных аналогах. In practice, downhole filters are very simple in design and manufacturing. These are perforated pipes with round holes or slotted pipes with rectangular grooves in section. But such filters are not without the drawbacks mentioned in the above counterparts.

Кроме того, эти фильтры, как и аналоговые, не позволяют увеличить суммарную площадь фильтрации на одном погонном метре трубы, не исключая их смятие при нормально допустимых рабочих нагрузках на трубы и тем более при экспериментальных геологических условиях в скважинах. In addition, these filters, like analog ones, do not allow increasing the total filtration area per one running meter of a pipe, without excluding their crushing under normally permissible working loads on the pipes, and even more so under experimental geological conditions in wells.

Целью предлагаемого изобретения является предотвращение закупорки фильтрующих отверстий, увеличение суммарной площади фильтрации и повышение устойчивости фильтра на смятие при нормально допустимых рабочих нагрузках на трубы в скважинах в экспериментальных геологических условиях, а также упрощение конструкции и технологии изготовления скважинного фильтра. The aim of the invention is to prevent clogging of the filtering holes, increasing the total filtration area and increasing the filter's resistance to collapse under normal allowable working loads on pipes in wells in experimental geological conditions, as well as simplifying the design and manufacturing technology of a well filter.

Указанная цель достигается тем, что фильтрующие отверстия выполнены трапецеидальными по форме или с усеченным конусом в насадках, закрепленных на наружной поверхности перфорированной трубы, причем нижние основания фильтрующих отверстий насадок направлены во внутрь трубы и совмещены с ее отверстиями, а высота насадок не должна выступать за габариты муфты фильтра. This goal is achieved by the fact that the filter holes are trapezoidal in shape or with a truncated cone in the nozzles mounted on the outer surface of the perforated pipe, and the lower bases of the filter holes of the nozzles are directed inside the pipe and aligned with its holes, and the height of the nozzles should not protrude beyond the dimensions filter couplings.

Насадки выполняются из твердых и антикоррозийных сталей, крепление их к перфорированной трубе может быть как механическим, так и с помощью сварки. Фильтрующие отверстия насадок могут быть выполнены по форме в виде трапецеидальных пазов (щелей) или усеченных конусов. Причем верхнее основание фильтрующих отверстий насадок (меньший просвет) регулируется по величине (площади) в зависимости от технологических требований фильтрации продукта, добываемого из продуктивного пласта скважины, и может быть выполнено в щелевых отверстиях от 0,5 мм и больше, а в отверстиях с усеченным конусом -0,25 мм² и больше.Nozzles are made of solid and anticorrosive steels, their fastening to a perforated pipe can be either mechanical or by welding. The filtering holes of the nozzles can be made in the form of trapezoidal grooves (slots) or truncated cones. Moreover, the upper base of the filtering holes of the nozzles (lower clearance) is regulated in size (area) depending on the technological requirements of filtering the product extracted from the productive formation of the well, and can be performed in slotted holes of 0.5 mm or more, and in holes with a truncated a cone of -0.25 mm ² and more.

Перфорированные отверстия трубы должны быть по величине равны или незначительно больше (≈ на 5,0%) отверстия нижнего основания насадок. The perforated holes of the pipe should be equal to or slightly larger (≈ 5.0%) in the holes of the lower base of the nozzles.

Трапецеидальная или конусная форма фильтрующих отверстий в насадках предотвращает их закупорку, а крепление насадок на наружной поверхности перфорированной трубы, которые одновременно выполняют роль ребер жесткости, позволяют повысить устойчивость фильтра от сминающих нагрузок в глубоких и горизонтальных скважинах и в скважинах с высоким аномальным давлением, что позволяет увеличить площадь фильтрации на одном погонном метре трубы против установленных опытом норм на 20 30%
Насадки и перфорированные отверстия в трубе могут быть размещены в шахматном прямоугольном, по спирали или другом порядке.The trapezoidal or conical shape of the filtering holes in the nozzles prevents them from clogging, and attaching the nozzles to the outer surface of the perforated pipe, which simultaneously act as stiffeners, can increase the filter's resistance to crushing loads in deep and horizontal wells and in wells with high abnormal pressure, which allows to increase the filtration area on one running meter of the pipe against the norms established by experience by 20 30%
Nozzles and perforated holes in the pipe can be placed in a checkerboard rectangular, spiral or other order.

Применение насадок с фильтрующими отверстиями трапецеидальной и конусной формы исключает использование сетки, проволоки, упрощает конструкцию и технологию изготовления фильтра. The use of nozzles with trapezoidal and conical filtering holes eliminates the use of mesh, wire, simplifies the design and manufacturing technology of the filter.

В конечном результате использование вышеизложенных признаков предлагаемого скважинного фильтра значительно повышает качество фильтрации добываемого продукта из скважины. In the end result, the use of the foregoing features of the proposed well filter significantly improves the quality of the filtration of the produced product from the well.

Это обеспечивает реализацию поставленной цели, а сравнение с аналогами и прототипами позволяет установить соответствие его критерию "новизна". This ensures the implementation of the goal, and comparison with analogues and prototypes allows us to establish compliance with its criterion of "novelty."

При излучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявленное изобретение от прототипа, не были выявлены, и поэтому они обеспечивают заявленному техническому решению соответствие критерию "существенное отличие". When emitting other well-known technical solutions in the art, the features that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified, and therefore they provide the claimed technical solution with the criterion of "significant difference".

На фиг. 1 изображен общий вид скважинного фильтра; на фиг. 2 разрез А-А. In FIG. 1 shows a general view of a downhole filter; in FIG. 2 section AA.

Скважинный фильтр состоит из перфорированной трубы 1 и насадок с фильтрующими отверстиями 2. The well filter consists of a perforated pipe 1 and nozzles with filter holes 2.

Фильтр устанавливается в заданном интервале продуктивного горизонта. Дальнейшая эксплуатация фильтра осуществляется по известной технологии. The filter is installed in a given interval of the productive horizon. Further operation of the filter is carried out according to known technology.

Экономический эффект от применения изобретения в наклонных и горизонтальных скважинах может составить до 90% в сравнении с использованием известных фильтров. The economic effect of applying the invention in deviated and horizontal wells can be up to 90% in comparison with the use of known filters.

Claims

A downhole filter, consisting of a perforated pipe, characterized in that the filter holes are trapezoidal in shape or with a truncated cone in the nozzles mounted on the outer surface of the perforated pipe, the lower base of the filtering holes of the nozzles directed into the pipe and aligned with its holes, and the height of the nozzles not in favor of the dimensions of the filter clutch.