RU66414U1

RU66414U1 - FINE CLEANING WELL FILTER

Info

Publication number: RU66414U1
Application number: RU2007113618/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Глухов; Григорий Калинникович Мелешко; Камил Рахматуллович Уразаков; Урал Маратович Абуталипов; Юрий Халифович Кутлуяров; Альберт Максутович Шайхулов
Original assignee: Александр Николаевич Глухов
Priority date: 2007-04-12
Filing date: 2007-04-12
Publication date: 2007-09-10

Abstract

Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована в строительстве и эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Скважинный фильтр тонкой очистки содержит по меньшей мере, один фильтрующий элемент, установленный в секции насосно-компрессорных труб, в стенках которых выполнены продольные щелевые отверстия, причем секции насосно-компрессорных труб соединены между собой наружной резьбовой муфтой, нижняя секция насосно-компрессорных труб с нижнего свободного конца снабжена наружным резьбовым наконечником, фильтрующий элемент выполнен в виде цилиндрической трубы из волокнисто-пористого полимера, а внутри каждой муфты между резьбовыми участками выполнен кольцевой бортик, при этом нижний фильтрующий элемент зафиксирован между днищем наконечника и бортиком ближайшей к нему муфты, а вышерасположенные фильтрующие элементы зафиксированы между бортиками смежных муфт. В результате достигается повышение надежности работы и снижение себестоимости работ при проведении ремонтных и регламентных работ по замене и восстановлению скважинного фильтра в случае повреждения его фильтрующей поверхности, а также повышение качества очистки добываемой из скважины жидкости.The utility model relates to the mining industry and can be used in the construction and operation of oil and gas wells. The fine filter contains at least one filter element installed in the tubing section, in the walls of which longitudinal slit openings are made, the tubing sections being connected by an external threaded sleeve, the lower tubing section from the lower the free end is provided with an external threaded tip, the filter element is made in the form of a cylindrical pipe made of fiber-porous polymer, and inside each coupling between the threaded sections olnen annular ledge, the lower filter member is fixed between the bottom and rim of the tip nearest thereto clutch and The upstream filter elements are fixed between the flanges of adjacent couplings. As a result, an increase in the reliability of work and a reduction in the cost of work during repair and maintenance work on replacing and restoring the well filter in case of damage to its filter surface, as well as improving the quality of cleaning the fluid produced from the well, are achieved.

Description

Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована в строительстве и эксплуатации нефтяных и газовых скважин.The utility model relates to the mining industry and can be used in the construction and operation of oil and gas wells.

Известен скважинный фильтр, включающий перфорированную трубу с муфтой и металлическую сетку, охватывающую наружную поверхность перфорированной трубы, при этом снизу на перфорированную трубу навернута дополнительная муфта, снаружи металлической сетки между муфтой и дополнительной муфтой установлен дополнительный перфорированный патрубок, который телескопически закреплен относительно перфорированной трубы винтами, фиксирующими соосно перфорационные отверстия перфорированного и дополнительного перфорированного патрубков, (см. патент на полезную модель RU №57807, кл. E21B 43/08, 27.10.2006).A well filter is known, including a perforated pipe with a sleeve and a metal mesh covering the outer surface of the perforated pipe, with an additional sleeve screwed onto the bottom of the perforated pipe, an additional perforated pipe that is telescopically mounted relative to the perforated pipe with screws, is mounted between the sleeve and the additional sleeve, coaxially fixing the perforation holes of the perforated and additional perforated pipes, (see pa ent of a utility model RU №57807, cl. E21B 43/08, 27.10.2006).

Однако конструкция фильтра не позволяет проводить тонкую очистку добываемой жидкости от механических примесей, что связано с тем, что в качестве фильтрующего элемента используется металлическая сетка. Кроме того, конструкция фильтра не позволяет устанавливать его в нижней части колонны насосно-компрессорных труб, поскольку отсутствуют средства герметизации нижнего торцевого отверстия трубы, в которой установлен фильтрующий элемент.However, the design of the filter does not allow fine cleaning of the produced fluid from mechanical impurities, due to the fact that a metal mesh is used as a filter element. In addition, the design of the filter does not allow it to be installed in the lower part of the tubing string, since there are no means to seal the lower end hole of the pipe in which the filter element is installed.

Наиболее близким к полезной модели по техническому результату и решаемой задаче является скважинный фильтр, содержащий, по меньшей мере, один фильтрующий элемент, установленный в секции насосно-компрессорных труб, в стенках которых выполнены продольные щелевые отверстия, причем секции насосно-компрессорных труб соединены между собой наружной резьбовой муфтой, а нижняя секция насосно-компрессорных труб с нижнего свободного конца снабжена наружным резьбовым The closest to the utility model in terms of technical result and the problem to be solved is a well filter containing at least one filter element installed in the tubing section, in the walls of which longitudinal slit holes are made, and the tubing sections are interconnected an external threaded sleeve, and the lower tubing section from the lower free end is provided with an external threaded sleeve

наконечником (см. патент на полезную модель RU №57356, кл. Е21В 43/08, 10.10.2006).tip (see patent for utility model RU No. 57356, CL EV 43/08, 10/10/2006).

В данном техническом решении нижняя секция насосно-компрессорных труб с нижнего свободного конца снабжена наружным резьбовым наконечником, что позволяет устанавливать данный фильтр в нижней части колонны насосно-компрессорных труб, например, на конце хвостовика. Однако данный фильтр не обеспечивает надежную фильтрацию откачиваемой из скважины среды, что связано с тем, что в качестве фильтрующего элемента используется металлическая сетка, которая не может задерживать мелкие частицы механических примесей, содержащиеся в добываемой из скважины жидкости. Кроме того, фильтр имеет сложную конструкцию, что усложняет его сборку и эксплуатацию.In this technical solution, the lower section of the tubing from the lower free end is equipped with an external threaded tip, which allows you to install this filter in the lower part of the string of tubing, for example, at the end of the shank. However, this filter does not provide reliable filtration of the medium pumped out from the well, due to the fact that a metal mesh is used as a filtering element, which cannot trap small particles of mechanical impurities contained in the fluid produced from the well. In addition, the filter has a complex structure, which complicates its assembly and operation.

Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является снижение трудозатрат и упрощение эксплуатации скважинного фильтра при проведении регламентных работ по замене скважинного фильтра, а также обеспечение возможности отделения от добываемой жидкости, как крупных, так и мелких частиц механических примесей.The objective of which the present utility model is directed is to reduce labor costs and simplify the operation of the downhole filter during routine maintenance to replace the downhole filter, as well as providing the possibility of separation of both large and small particles of solids from the produced fluid.

Техническим результатом, достигаемым при использовании данной полезной модели, является повышение надежности работы и снижение себестоимости работ при проведении ремонтных и регламентных работ по замене и восстановлению скважинного фильтра в случае повреждения его фильтрующей поверхности, а также повышение качества очистки добываемой из скважины жидкости.The technical result achieved by using this utility model is to increase the reliability of work and reduce the cost of work when carrying out repair and maintenance work on replacing and restoring the well filter in case of damage to its filter surface, as well as improving the quality of cleaning the fluid produced from the well.

Указанные задача решается, а технический результат достигается за счет того, что скважинный фильтр тонкой очистки содержит, по меньшей мере, один фильтрующий элемент, установленный в секции насосно-компрессорных труб, в стенках которых выполнены продольные щелевые отверстия, причем секции насосно-компрессорных труб соединены между собой наружной резьбовой муфтой, нижняя секция насосно-компрессорных труб с нижнего свободного конца снабжена наружным резьбовым The specified problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the well fine filter contains at least one filter element installed in the tubing section, in the walls of which longitudinal slit holes are made, and the tubing sections are connected between themselves an external threaded sleeve, the lower section of the tubing from the lower free end is equipped with an external threaded

наконечником, фильтрующий элемент выполнен в виде цилиндрической трубы из волокнисто-пористого полимера, а внутри каждой муфты между резьбовыми участками выполнен кольцевой бортик, при этом нижний фильтрующий элемент зафиксирован между днищем наконечника и бортиком ближайшей к нему муфты, а вышерасположенные фильтрующие элементы зафиксированы между бортиками смежных муфт.with a tip, the filter element is made in the form of a cylindrical pipe made of fiber-porous polymer, and an annular collar is made inside each coupling between the threaded sections, while the lower filter element is fixed between the bottom of the tip and the collar of the closest coupling to it, and the upstream filter elements are fixed between the collars of adjacent couplings.

В ходе анализа работы различных конструкций скважинных фильтров было выявлено, что наиболее рациональным является выполнение скважинного фильтра в виде цилиндрической трубы из волокнисто-пористого полимера. Как результат, упрощается конструкция фильтра, который, по существу состоит из двух деталей - трубы с продольными щелевыми отверстиями в ее стенке и фильтрующего элемента в виде цилиндрической трубы из волокнисто-пористого полимера, установленными между резьбовыми муфтами или между резьбовой муфтой и наконечником. Поскольку фильтрующий элемент, по существу, является единственным конструктивным элементом фильтра, который может выйти из строя, то замена его не представляет сложностей. При этом данный фильтрующий элемент обеспечивает возможность отделять от добываемой жидкости как мелкие, так и крупные частицы.In the course of the analysis of the operation of various designs of well filters, it was revealed that the most rational is the implementation of the well filter in the form of a cylindrical pipe made of fiber-porous polymer. As a result, the design of the filter is simplified, which essentially consists of two parts - a pipe with longitudinal slotted holes in its wall and a filter element in the form of a cylindrical fiber-porous polymer pipe installed between threaded couplings or between a threaded coupling and a tip. Since the filter element is essentially the only structural element of the filter that can fail, replacing it is not difficult. Moreover, this filter element provides the ability to separate both small and large particles from the produced fluid.

Кроме того, в зависимости от состава откачиваемой среды и производительности скважинного, например штангового или центробежного насоса, который установлен над фильтром, представляется возможность устанавливать фильтрующие элементы с различной величиной продольных щелевых отверстий, что дает возможность регулировать гидравлическое сопротивление, создаваемое фильтром, и отделять относительно крупные частицы механических примесей, не допуская их попадания на фильтрующий элемент и, тем самым, исключая его механическое повреждение. Наиболее предпочтительным является выполнение продольных щелевых отверстий длиной 400 мм и шириной 10 мм по 8 отверстий по окружности трубы.In addition, depending on the composition of the pumped-out medium and the productivity of a well pump, such as a sucker rod or centrifugal pump, which is installed above the filter, it is possible to install filter elements with different sizes of longitudinal slotted holes, which makes it possible to adjust the hydraulic resistance created by the filter and separate relatively large particles of mechanical impurities, preventing them from falling onto the filter element and, thereby, excluding its mechanical damage. Most preferred is the implementation of longitudinal slotted holes with a length of 400 mm and a width of 10 mm with 8 holes along the circumference of the pipe.

По результатам промышленных испытаний, проведенных в Нижневартовском УДНГ филиала «Башнефть-Уфа» АНК «Башнефть» были получены следующие результаты:Based on the results of industrial tests conducted in the Nizhnevartovsk UDNG of the Bashneft-Ufa branch of the ANK Bashneft, the following results were obtained:

- сокращение выноса механических примесей в 3 раза (с 140 мг/л до 48 мг/л), при этом среднесуточный дебит скважин остается неизменным;- reduction of the removal of solids by 3 times (from 140 mg / l to 48 mg / l), while the average daily flow rate of the wells remains unchanged;

- достигнута возможность повторного применения фильтров после его промывки через насос, при этом наработка насоса в скважине с высоким содержанием механических примесей в этом случае увеличивается на срок до 100 суток;- the possibility of re-applying the filters after washing it through the pump has been achieved, while the running time of the pump in the well with a high content of mechanical impurities in this case increases by up to 100 days;

- применение фильтров тонкой очистки позволяет увеличить наработку скважин от 100 до 500 суток.- the use of fine filters allows you to increase the production time of wells from 100 to 500 days.

На чертеже представлен продольный разрез скважинного фильтра тонкой очистки.The drawing shows a longitudinal section of a downhole fine filter.

Скважинный фильтр тонкой очистки содержит, по меньшей мере, один фильтрующий элемент 1, установленный в секции насосно-компрессорных труб 2, в стенках которых выполнены продольные щелевые отверстия 3, причем секции насосно-компрессорных труб 2 соединены между собой наружной резьбовой муфтой 4. Нижняя секция насосно-компрессорных труб 2 с нижнего свободного конца снабжена наружным резьбовым наконечником 5. Фильтрующий элемент 1 выполнен в виде цилиндрической трубы из волокнисто-пористого полимера. Внутри каждой муфты 4 между резьбовыми участками выполнен кольцевой бортик 6, при этом нижний фильтрующий элемент 1 зафиксирован между днищем наконечника 5 и бортиком 6 ближайшей к нему муфты 4, а вышерасположенные фильтрующие элементы 1 зафиксированы между бортиками 6 смежных муфт 4.The downhole fine filter contains at least one filter element 1 mounted in a section of tubing 2, in the walls of which longitudinal slit holes 3 are made, and sections of tubing 2 are interconnected by an external threaded sleeve 4. The lower section tubing 2 from the lower free end is equipped with an external threaded tip 5. The filter element 1 is made in the form of a cylindrical pipe made of fiber-porous polymer. An annular collar 6 is made inside each clutch 4 between the threaded sections, while the lower filter element 1 is fixed between the bottom of the tip 5 and the collar 6 of the closest clutch 4, and the upstream filter elements 1 are fixed between the collars 6 of adjacent couplings 4.

Скважинный фильтр может устанавливаться под установленным в скважине на колонне насосно-компрессорных труб насосом, например штанговым глубинным насосом или винтовым насосом с поверхностным приводом, либо на конце хвостовика.The downhole filter can be installed under the pump installed in the well on the tubing string, for example a sucker rod pump or a surface-displacement screw pump, or at the end of the liner.

В процессе работы, проходя через продольные щелевые отверстия 3 трубы 2 и ячеистую пористую поверхность фильтрующего элемента 1 скважинного фильтра, добываемая из скважины жидкость очищается от механических частиц и попадает на прием насоса. Частицы скапливаются на поверхности фильтрующего элемента 1 и частично опадают на забой скважины. При снижении пропускающей способности фильтра возможно проведение очистки его поверхности путем горячей промывки.In the process, passing through the longitudinal slotted holes 3 of the pipe 2 and the cellular porous surface of the filter element 1 of the downhole filter, the fluid extracted from the well is cleaned of mechanical particles and gets to the pump. Particles accumulate on the surface of the filter element 1 and partially fall on the bottom of the well. By reducing the filter's transmittance, it is possible to clean its surface by hot washing.

Данная полезная модель может быть использована в нефтегазовой, горной промышленности и других отраслях промышленности при откачке из скважин различного рода жидких сред с механическими примесями.This utility model can be used in the oil and gas, mining and other industries when pumping various types of liquid media with mechanical impurities from wells.

Claims

A fine filter, containing at least one filter element installed in the tubing section, in the walls of which there are longitudinal slotted openings, the tubing sections being connected by an external threaded sleeve, and the lower tubing section the pipes from the lower free end is equipped with an external threaded tip, characterized in that the filter element is made in the form of a cylindrical pipe made of fibrous-porous polymer, and inside each coupling threaded portions formed in the annular rim, with the lower filter member is fixed between the bottom and rim of the tip nearest thereto clutch and The upstream filter elements are fixed between the flanges of adjacent couplings.