RU96608U1

RU96608U1 - Borehole Filter

Info

Publication number: RU96608U1
Application number: RU2010111973/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Бородин; Станислав Николаевич Бузинов; Дмитрий Владимирович Люгай
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2010-08-10

Abstract

1. Скважинный фильтр, содержащий корпус, выполненный из трубы, часть которой перфорирована, и щелевой фильтрующий элемент, установленный на перфорированной части корпуса, соосно с ним, отличающийся тем, что корпус снабжен внешней резьбой и ограничительным выступом, щелевой фильтрующий элемент выполнен в виде пружины, причем одна из торцевых поверхностей щелевого фильтрующего элемента зафиксирована на корпусе с помощью ограничительного выступа, а другая торцевая поверхность щелевого фильтрующего элемента зафиксирована на корпусе посредством гайки, навинченной на резьбу корпуса с возможностью осевого перемещения относительно корпуса, и контргайки. ! 2. Скважинный фильтр по п.1, отличающийся тем, что щелевой фильтрующий элемент выполнен из проволоки. 1. A downhole filter comprising a housing made of a pipe, a part of which is perforated, and a slotted filter element mounted on the perforated part of the housing coaxially with it, characterized in that the housing is provided with an external thread and a restrictive protrusion, the slotted filter element is made in the form of a spring moreover, one of the end surfaces of the slit filter element is fixed on the housing with a restrictive protrusion, and the other end surface of the slit filter element is fixed on the housing a nut screwed on the thread of the housing with the possibility of axial movement relative to the housing, and a lock nut. ! 2. The downhole filter according to claim 1, characterized in that the slotted filter element is made of wire.

Description

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к фильтрующим устройствам, и может быть использована при эксплуатации нефтяных и газовых скважин.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular, to filtering devices, and can be used in the operation of oil and gas wells.

Известен скважинный фильтр (патент РФ №2209299, Е21В 43/08, опубл. 2003.07.27), содержащий частично перфорированный трубчатый каркас с продольными опорными стержнями, имеющими по наружной поверхности резьбовую нарезку под витки обмоточной проволоки, жестко закрепленные в месте изгиба. Трубчатый каркас между двумя любыми продольными опорными стержнями, в месте отсутствия перфорации, имеет симметричный продольный паз и дополнительный опорный стержень, жестко закрепленный в нем. Толщина дополнительного стержня меньше толщины продольных стержней на глубину паза резьбовой нарезки, что обеспечивает технологический зазор под изгиб. Данный фильтр обеспечивает надежную фильтрацию откачиваемой из скважины среды. Однако жесткое крепление витков обмоточной проволоки на дополнительном опорном стержне затрудняет техническое обслуживание фильтра и замену фильтрующего элемента.Known downhole filter (RF patent No. 2209299, ЕВВ 43/08, publ. 2003.07.27), containing a partially perforated tubular frame with longitudinal support rods having a thread on the outer surface for winding wire coils, rigidly fixed at the bend. The tubular frame between any two longitudinal support rods, in the absence of perforation, has a symmetrical longitudinal groove and an additional support rod, rigidly fixed in it. The thickness of the additional rod is less than the thickness of the longitudinal rods by the depth of the groove of the threaded thread, which provides a technological clearance for bending. This filter provides reliable filtration of the medium pumped out of the well. However, the rigid fastening of the winding wire turns on an additional support rod makes it difficult to maintain the filter and replace the filter element.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели (прототипом) является комбинированный скважинный фильтр (патент РФ №2359109, Е21В 43/08, опубл. 2009.06.20), содержащий несущий каркас, выполненный из перфорированной трубы, щелевого фильтрующего элемента, выполненного из проволоки, намотанной на продольные элементы по спирали, и сетчатый фильтрующий элемент, выполненный в виде фильтрующей сетки. Сетчатый фильтрующий элемент установлен под продольными элементами. Фильтрующая сетка закреплена фиксирующей проволокой, намотанной по спирали. Между фильтрующей сеткой и перфорированной трубой установлен дренажный слой, выполненный из проволоки, намотанной по спирали. Навивка проволоки в дренажном слое отличается по направлению от навивки фиксирующей проволоки. Указанное устройство обладает хорошими фильтрующими свойствами за счет применения двух фильтрующих систем, однако не обеспечивает возможность настройки и регулировки межвиткового зазора фильтрующего элемента в процессе эксплуатации.Closest to the proposed utility model (prototype) is a combined downhole filter (RF patent No. 2359109, ЕВВ 43/08, publ. 2009.06.20), containing a supporting frame made of a perforated pipe, a slotted filter element made of wire wound on longitudinal elements in a spiral, and a mesh filter element made in the form of a filter mesh. The mesh filter element is installed under the longitudinal elements. The filter mesh is fixed with a fixing wire wound in a spiral. Between the filtering mesh and the perforated pipe there is a drainage layer made of a wire wound in a spiral. The winding of the wire in the drainage layer differs in direction from the winding of the fixing wire. The specified device has good filtering properties due to the use of two filter systems, however, it does not provide the ability to configure and adjust the inter-turn gap of the filter element during operation.

Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является создание универсального скважинного фильтра, обладающего улучшенными фильтрующими свойствами.The problem to which the proposed utility model is directed is to create a universal downhole filter with improved filtering properties.

Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение качества очистки жидкости и газов, поступающих на фильтрацию, упрощение конструкции фильтра, снижение себестоимости ремонтных работ, повышение надежности устройства.The technical result, which the utility model aims to achieve, is to improve the quality of cleaning liquids and gases entering the filtration, simplify the design of the filter, reduce the cost of repair work, increase the reliability of the device.

Технический результат достигается за счет того, что в скважинном фильтре, содержащем корпус, выполненный из трубы, часть которой перфорирована, и щелевой фильтрующий элемент, установленный на перфорированной части корпуса, соосно с ним, щелевой фильтрующий элемент выполнен в виде пружины. Корпус снабжен внешней резьбой и ограничительным выступом. Одна из торцевых поверхностей щелевого фильтрующего элемента зафиксирована на корпусе с помощью ограничительного выступа, а другая торцевая поверхность щелевого фильтрующего элемента зафиксирована на корпусе посредством гайки, навинченной на резьбу корпуса с возможностью осевого перемещения относительно корпуса, и контргайки. Щелевой фильтрующий элемент скважинного фильтра выполнен из проволоки.The technical result is achieved due to the fact that in the well filter containing a housing made of a pipe, part of which is perforated, and a slotted filter element mounted on the perforated part of the housing, coaxially with it, the slotted filter element is made in the form of a spring. The housing is equipped with an external thread and a limiting protrusion. One of the end surfaces of the slotted filter element is fixed to the housing with a restrictive protrusion, and the other end surface of the slotted filter element is fixed to the housing by means of a nut screwed on the thread of the housing with the possibility of axial movement relative to the housing, and a lock nut. The slotted filter element of the downhole filter is made of wire.

Предлагаемая конструкция скважинного фильтра обеспечивает возможность настройки и регулировки межвиткового зазора щелевого фильтрующего элемента непосредственно на объекте эксплуатации. Выполнение щелевого фильтрующего элемента в виде пружины, а также возможность осевого перемещения одной из торцевых поверхностей щелевого фильтрующего элемента относительно корпуса, позволяет устанавливать зазоры на щелевом фильтрующем элементе в диапазоне 0÷1 мм, в зависимости от размера фильтруемых частиц, что обеспечивает повышение качества очистки жидкости и газов, поступающих на фильтрацию. Отсутствие в щелевом фильтрующем элементе зон сварки, применяемой в аналогичных фильтрах, которые со временем активизируют процессы коррозии металла, позволяет повысить надежность скважинного фильтра. Кроме того, возможность разборки устройства и замены щелевого фильтрующего элемента, позволяет проводить ремонтные работы непосредственно на объекте эксплуатации, что снижает себестоимость ремонтных работ и повышает надежность устройства.The proposed design of the downhole filter provides the ability to configure and adjust the inter-turn gap of the slotted filter element directly at the facility. The implementation of the slit filter element in the form of a spring, as well as the possibility of axial movement of one of the end surfaces of the slit filter element relative to the housing, allows you to set gaps on the slit filter element in the range 0 ÷ 1 mm, depending on the size of the filtered particles, which improves the quality of liquid cleaning and gases entering the filtration. The absence of welding zones in the slotted filter element used in similar filters, which, over time, activate metal corrosion processes, improves the reliability of the downhole filter. In addition, the possibility of disassembling the device and replacing the slit filter element allows repair work directly at the facility, which reduces the cost of repair work and increases the reliability of the device.

На чертеже показан общий вид устройства (совмещен с разрезом).The drawing shows a General view of the device (combined with a section).

Скважинный фильтр состоит из корпуса 1, выполненного из трубы, часть которой перфорирована, и щелевого фильтрующего элемента 2, выполненного из проволоки. Щелевой фильтрующий элемент 2 установлен на перфорированной части корпуса 1, соосно с ним. Корпус 1 скважинного фильтра снабжен внешней резьбой и ограничительным выступом 3. Ограничительный выступ 3 выполнен в виде единой детали с корпусом 1 или в виде отдельной детали, жестко закрепленной на корпусе 1, например, сваркой. Щелевой фильтрующий элемент 2 выполнен в виде пружины. Одна из торцевых поверхностей щелевого фильтрующего элемента 2 зафиксирована на корпусе 1 с помощью ограничительного выступа 3. Другая торцевая поверхность щелевого фильтрующего элемента 2 зафиксирована на корпусе 1 посредством гайки 4, навинченной на резьбу корпуса 1 с возможностью осевого перемещения относительно корпуса 1, и контргайки 5. Между торцевой поверхностью щелевого фильтрующего элемента 2 и гайкой 4 установлено уплотнение 6, которое предотвращает проникновение фильтруемых частиц через торцевые поверхности щелевого фильтрующего элемента 2 в корпус 1 скважинного фильтра.The downhole filter consists of a housing 1 made of a pipe, part of which is perforated, and a slotted filter element 2 made of wire. The slotted filter element 2 is mounted on the perforated part of the housing 1, coaxially with it. The housing 1 of the downhole filter is provided with an external thread and a restrictive protrusion 3. The restrictive protrusion 3 is made as a single part with the housing 1 or as a separate part, rigidly fixed to the housing 1, for example, by welding. The slotted filter element 2 is made in the form of a spring. One of the end surfaces of the slotted filter element 2 is fixed to the housing 1 by means of a restrictive protrusion 3. The other end surface of the slotted filter element 2 is fixed to the housing 1 by means of a nut 4 screwed onto the thread of the housing 1 with the possibility of axial movement relative to the housing 1, and a lock nut 5. Between the end surface of the slit filter element 2 and the nut 4, a seal 6 is installed, which prevents the penetration of the filtered particles through the end surfaces of the slit filter element of element 2 into the housing 1, a downhole filter.

Перед установкой скважинного фильтра на эксплуатационной колонне производится настройка щелевого фильтрующего элемента 2 под требуемые параметры фильтрации. Щелевой фильтрующий элемент 2 затягивается или ослабляется при помощи гайки 4 до достижения необходимого межвиткового зазора и фиксируется контргайкой 5. Межвитковый зазор контролируется щупом. Пластовый флюид из продуктивного пласта попадает внутрь корпуса 1 через зазоры щелевого фильтрующего элемента 2 и перфорационные отверстия корпуса 1. Далее очищенная от примесей жидкая или газовая среда поступает из скважинного фильтра в эксплуатационную колонну скважины.Before installing the downhole filter on the production casing, the slotted filter element 2 is adjusted to the required filtration parameters. The slotted filter element 2 is tightened or loosened with a nut 4 until the required inter-turn clearance is reached and fixed with a lock nut 5. The inter-turn clearance is controlled by a probe. The formation fluid from the reservoir enters the casing 1 through the gaps of the slit filter element 2 and the perforation holes of the casing 1. Then, the liquid or gas medium purified from impurities flows from the downhole filter into the production casing of the well.

Применение предлагаемой полезной модели позволит повысить качество очистки жидкости и газов, поступающих на фильтрацию, обеспечит упрощение конструкции фильтра, снижение себестоимости ремонтных работ и повышение надежности устройства.The application of the proposed utility model will improve the quality of cleaning liquids and gases entering the filtration, will simplify the design of the filter, reduce the cost of repair work and increase the reliability of the device.

Claims

1. A downhole filter comprising a housing made of a pipe, a part of which is perforated, and a slotted filter element mounted on the perforated part of the housing coaxially with it, characterized in that the housing is provided with an external thread and a restrictive protrusion, the slotted filter element is made in the form of a spring moreover, one of the end surfaces of the slit filter element is fixed on the housing with a restrictive protrusion, and the other end surface of the slit filter element is fixed on the housing a nut screwed on the thread of the housing with the possibility of axial movement relative to the housing, and a lock nut.

2. The downhole filter according to claim 1, characterized in that the slotted filter element is made of wire.