Фильтр скважинный щелевой

(511 4 Е 21 В 43/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ПНТ СССР ВСЕСОЮЗНАЯТЕЯТ,1ЫмЧЕСКАЯЕХББИО Е,А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Азербайджанский государственныйнаучно-исследовательский и проектныйинститут нефтяной промышленности(54) ФИЛЬТР СКВАЖИННЫЙ ЩЕЛЕВОЙ(57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти и м.б. использовано при эксплуатации нефтяных, газовых и водяных скважин дляпредотвращения выноса песка из пласта. Цель - повьппение эффективностиработы. Фильтр содержит перфорированный корпус 2 с установленнымина нем кольцевыми фильтроэлементами(ФЭ) 1, образующими между собой щели,и зажимные муфты 5 и 6. Фильтр имеетштыри одинаковой высоты. ФЭ 1 выполнен из упругоэластичного материала,а его внутренняя стенка - конусообразной с выступами в уширенной верхней части. Штыри установлены на ниж-,1472648 них торцовых поверхностях ФЭ 1,Верхние торцовые поверхности ФЭ 1имеют гнезда под штыри. Выступы установлены с возможностью взаимодействия с корпусом 2. При увеличении перепада давления в скважине верхние Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и можетбыть использовано при эксплуатациинефтяных, газовых и водяных скважиндля предотвращения выноса песка из 5пласта.Целью изобретения является повышение эффективности работы.На фиг. 1 изображена в сборе секция фильтра скважинного щелевого;на фиг.2 - фильтроэлемент, разрез;на фиг.3 - то же, вид сверху; нафиг.4 - стенка фильтра элемента вработе.Секция фильтра состоит из фильтроэлементов 1, перфорированного корпуса 2 с продольными окнами 3, опорныхколец 4, зажимных муфт 5 и 6.Фильтроэлемент позволяет создаватьфильтр, четыре типоразмера щелей нанижней торцовой поверхности, триштыря 7 одинаковой высоты (7 мм) напротивоположной верхней торцовой поверхности 8, двенадцать овальныхгнезд, обозначенных позициями 9, 10,2511, 12 четырех разных глубин, Гнездаимеют следующие глубины: 9 - глубина4,9; 10 - 4,8; 1 1 - 4,7 и 12 - 4,6 ммВнутренние стенки 13 фильтроэлементов выполнены конусныьаф и имеют вуширенной верхней части выступы 14,взаимодействующими с корпусом 2, части, упирающимися в перфорированныйкорпус. Количество типоразмеров щелей между фильтроэлементами определяется из соотношения и = -шх,Конструкция фильтра является сборно-разборный и позволяет за40 счет формы фильтроэлементов простой пересборкой создавать четыре размера раскрытости щели. Щели нужного части ФЭ 1 дефорюруются, прижимаяськ каркасу. В результате этого контактирующие части ФЭ 1 раздвигаются,зазор между ними увеличивается икольматирукщие части проваливаютсяв зазор.з.п,ф-лы, 4 ил. размера образуют между фильтроэлементами путем надевания штырей нижнего в соответствующие гнезда вышерасположенного фильтроэлемента за счет разницы между высотой. штырей и глубиной гнезд. Гнезда наибольшей глубины 9 (4,9 мм) расположены у выступов, остальные по мере уменьшения глубины находятся поворотом фильтрооэлемента на 30 против часовой стрелки.Таким образом, фильтроэлементами (1,б) возможно создание фильтра с четырьмя размерами раскрытости щелей: 0,1 (штыри в гнездах .глубиной 49 мм); 0,2 (в гнездах 4,8 мм);0,3 (в гнездах 4,7 мм) и 0,4 (в гнездах 4,6 мм),Выступы обеспечивают зазор между наружной поверхностью перфорированного корпуса 2 (см. фиг.1 а) и внутренней поверхностью фильтроэлементов, что создает свободное пространство для движения прошедшей сквозь щели жидкости и увеличивает скважин. - ность фильтра. Пропускная способность любого фильтра с течением времени снижается вследствие заиления различными кольматирующими частицами. При этом возникают значительные за.труднения в регенерации. Фильтр зачастую приходится извлекать, разбирать и очищать.Форма фильтроэлемента йредлагаемого фильтра, выполненного из упруго- эластичного материала, обеспечивает возможность саморегенерации (самоочищения) фильтра.Фильтр работает следующим образом.При снижении пропускной способнос. ти фильтра при постоянном режиме откачки,.жидкости в скважине снижается1472648 2. 3 динамический уровень, что влечет эасобой рост перепада давления Р- при Рпи = сопят. Вследствие увеличивающегося перепада дав 5ления верхние утонченные части фильтроэлементов начинают деформироваться, прижимаясь к каркасу.В результате этого контактирующиечасти Фильтроэлементов раздвигаются,зазор между ними увеличивается на величину Ь Ь и кольматирукцие частицыпроваливаются в образовавшийся зазор,Величина увеличения зазора й Ь приавторегенерации (спонтанной) определяется из соотношения ЬЬ=Ь(1-созе),где Ы, - угол поворота деформируемойчасти фильтроэлемента в угловых градусах; и - высота деформируемой части Фильтроэлемента, .мм (фиг.1 г). Изсоотношения следует, что при углеоповорота К = 6 и Ь = 20 мм зазорувеличивается на А Ь = 1,3 мм,При восстановлении гидродинамического давления и снижении перепада 25детали фильтроэлемента под действиемупругих сил возвращаются в исходноеположение и первоначальная форма восстанавливается, а раскрытость щелеймежду фильтроэлементами приобретает 30первоначальный размер.Формула и з обре т е н и я1. Фильтр скважинный щелевой, содержащий перфорированный корпус с77 70 9 12 В 77 7 О установленными на нем кольцевымиФильтроэлементами, образующими междусобой щели и зажимные муфты, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения эффективности работы,он снабжен штырями одинаковой высоты,кольцевой фильтроэлемент выполнен иэупругозластичного материала, а еговнутренняя стенка - конусообразнойс выступами в уширенной верхней час -ти, причем штыри установлены на нжкних торцовых поверхностях фильтрующего элемента, верхние торцовые поверхности имеют овальные гнезда подштыри, а выступы в уциренной верхнейчасти установлены с возможностьювзаимодействия с перфорированным корпусом. 2. Фильтр по п.1, о т л и ч а.ю - щ и й с я тем, что количество размеров щелей между фильтроэлементами определяется из соотношения где х - количество штырей; ш - количество овальных гнезд подштыри,причем количество овальных гнезд под штыри определяют из соотношения ш = 133 Р, где 0 - диаметр Фильтроэлемента, м.1472648 Составитель Е.МолчановаТехред Л.Олийнык Корректор Л,Пат Ти аж 514 По писное Редакт лини аказ 1688/35р дВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1