Скважинный фильтр

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(72) Авторы Лученок Алексей РомановичПанков Геннадий ТимофеевичГарайшин Альберт СаяховичЧаевский Василий ПетровичЛискевич Петр МихайловичХаецкий Юрий БрониславовичСухачев Виктор ИвановичСорохан Цвитомир Дмитриевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(57) 1. Скважинный фильтр, включающий трубчатый корпус с равномерно размещенными по всей его длине отверстиями, перекрытыми заглушками, отличающийся тем, что заглушки выполнены в виде проницаемых пористых дисков из порошка титана с армирующими включениями из измельченных отходов титана, при этом поры дисков, а также свободное пространство отверстий в корпусе заполнены водорастворимым веществом. 2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что для заполнения пор дисков, а также свободного пространства отверстий в корпусе используют расплав карбамида. 12112 1 2009.08.30 Изобретение относится к области разработки нефтяных и газовых месторождений и может быть использовано для оборудования подземных хранилищ газа, а также оборудования обсадных эксплуатационных колонн фильтрами при заканчивании строительства скважин. Скважинный фильтр предназначен для улавливания стойких механических примесей в жидкостях, газах и других средах. Фильтр служит для предотвращения разрушения призабойной зоны слабосцементированных коллекторов путем выноса отфильтрованных от песка, глины и других примесей газа. Известен скважинный фильтр, включающий трубчатый корпус с отверстиями, перекрытыми заглушками, каждая из которых содержит втулку с трубкой, выполненными с возможностью их совместного выдвижения из отверстий, удаляемую пробку, помещенную с внутренней стороны корпуса, и стопорный элемент втулки в ее рабочем положении,при этом удаляемая пробка размещена во втулке, трубка жестко связана с втулкой и зафиксирована относительно корпуса, а стопорный элемент втулки в ее рабочем положении установлен в трубчатом корпусе 1. Основными недостатками данного фильтра являются сложность конструкции заглушек отверстий корпуса, необходимость выполнения дополнительной операции спуска в скважину специального инструмента (расширителя скважины) для срезки выступающих вовнутрь частей втулок с целью образования фильтрационных каналов. Кроме того, при спуске фильтра в скважину на выступающих частях заглушек по наружной поверхности фильтра может образовываться сальник из глины, который затруднит спуск эксплуатационной колонны на заданную глубину и последующее тампонирование обсадной колонны. Наиболее близким к описываемому изобретению является скважинный фильтр, содержащий трубчатый корпус с отверстиями, перекрытыми заглушками, каждая из которых содержит втулку с сердечником. Корпус оборудован центраторами, равномерно размещенными по всей его длине. Втулки заглушек жестко соединены с корпусом, а сердечники со втулками. Сердечники выполнены вогнутыми с внутренней и конусообразными и выступающими с наружной поверхности корпуса, при этом сердечники заглушек изготовлены из материала разрушаемого при химическом воздействии 2. Недостатком известного устройства является сложность конструкции, наличие большого количества деталей, кроме того, для вскрытия отверстий фильтра требуется закачка кислоты и ожидания растворения элементов конструкции. Использование кислоты небезопасно и требует соблюдения определенных правил перевозки и обращения с ней при закачке в скважину. Задачей описываемого изобретения является обеспечение возможности тонкой фильтрации продукта, повышение прочности, химической стойкости, упрощение монтажа скважинного фильтра и последующего ввода в эксплуатацию. Решение поставленной задачи достигается тем, что в скважинном фильтре, включающем трубчатый корпус с равномерно размещенными по всей его длине отверстиями, перекрытыми заглушками. Заглушки выполнены в виде проницаемых пористых дисков из порошка титана с армирующими включениями из измельченных отходов титана. При этом поры дисков, а также свободное пространство отверстий в корпусе заполнены водорастворимым веществом. Для заполнения пор дисков, а также свободного пространства отверстий в корпусе может быть использован расплав карбамида. Поры проницаемых пористых дисков, свободное пространства отверстий в корпусе фильтра заполняют расплавом водо-растворимого вещества. Сущность настоящего изобретения заключается в следующем. Конструкция фрагмента продольного разреза скважинного фильтра приведена на фигуре. Скважинный фильтр содержит трубчатый корпус 1, в стенках которого высверливаются отверстия, число и диаметр которых определяют из условия достижения требуемого совершенства скважины по характеру вскрытия пласта. 2 12112 1 2009.08.30 Для обеспечения возможности тонкой фильтрации продукта отверстия фильтра оборудуют проницаемыми пористыми дисками 2, каждый из которых зафиксирован в отверстии корпуса разрезным стопорным кольцом 3, либо другим способом. Средний размер пор проницаемых пористых дисков составляет 50-250 мкм. Коэффициент проницаемости составляет (10-30)10-12 м 2. Повышение прочности проницаемых пористых дисков 2 достигается за счет применения исходных порошков титана повышенной чистоты, для их изготовления, а также армирующих включений, полученных измельчением отходов титана марки 0-00. Проницаемые пористые диски из титана надежно работают в кислых и щелочных средах, растворах солей. Для упрощения монтажа скважинного фильтра и последующего ввода в эксплуатацию поры проницаемых пористых дисков предварительно заполняют водорастворимым веществом, например расплавом карбамида (ГОСТ 2081-92). Кроме того, свободное пространство в отверстиях 4, выполненных в корпусе с двух сторон от проницаемых пористых дисков также заполняет водорастворимым веществом. Водорастворимое вещество, которым заполняют поры проницаемых пористых дисков,а также свободное пространство в отверстиях выполненных в корпусе фильтра предотвращает необратимое закупоривание пор глинистым раствором, используемым при монтаже фильтра в скважине. Для предохранения проницаемых пористых дисков от механических повреждений при спуске колонны скважинный фильтр оборудуют центраторами 5, равномерно размещенными по всей длине корпуса фильтра. В рабочее состояние скважинный фильтр вводится следующим образом. После заполнения скважины глинистым раствором, необходимым для компенсации давления газа, в скважину спускают эксплуатационную колонну с фильтром, устанавливаемым в интервале залегания продуктивного пласта. После спуска и монтажа фильтра, из скважины удаляют глинистый раствор и промывают скважину со смонтированным в ней скважинным фильтром водой. При этом происходит очистка скважины от остатков глинистого раствора, очистка свободного пространства отверстий в корпусе фильтра, а также удаление водорастворимого вещества из пор проницаемых пористых дисков. Фильтр готов к эксплуатации после полного удаления водорастворимого вещества из всех его элементов. Время полной очистки элементов фильтра от водорастворимого вещества определяют опытным путем. Использование описываемого скважинного фильтра позволяет снизить затраты и время на ремонт, а также заканчивание сооружения скважин. Проницаемые пористые диски из порошков титана, имеющие высокую химическую стойкость, увеличивают срок службы фильтрационных систем, их производительность и обеспечивают возможность многократной регенерации. Источники информации. 1. Патент РФ 2085708, МПК 21 43/08, 2007. 2. Патент РФ 2143056, МПК 21 43/08, 1999. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3