Скважинный фильтр

(51) 21 43/08 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ применение в других отраслях промышленности,связанных с фильтрацией жидких агентов. Техническим результатом настоящей полезной модели является улучшение пропускной способности и увеличение срока эксплуатации скважинных фильтров. Заявленный технический результат достигается тем,что скважинный фильтр,содержит фильтрующие секции, каждая из которых включает фильтрующую рубашку, снабженную по торцам концевыми кольцами. Согласно полезной модели фильтрующая рубашка выполнена в виде сетки с наполненной искусственной гравийной набивкой,при этом плотность наполнения составляет 75-85 от свободного объема фильтрующей рубашки. Искусственная гравийная набивка выполнена в виде пластиковых элементов различных геометрических форм. Фильтрующая рубашка в виде сетки выполнена из нержавеющей стали или винипласта, с размером отверстий меньше размера пластиковых элементов различных геометрических форм.(72) Мамытбеков Галымжан Куламкадырович Кожахметов Серик Касымович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Институт высоких технологий Мамытбеков Галымжан Куламкадырович(57) Полезная модель относится к горной промышленности, а именно к устройствам добычи урана и сопутствующих продуктов подземного выщелачивания,в частности к фильтрам,предотвращающим вынос механических примесей с продуктивным раствором, и предназначена для скважинной добычи жидких полезных ископаемых. А также скважинный фильтр может найти Полезная модель относится к горной промышленности, а именно к устройствам добычи урана и сопутствующих продуктов подземного выщелачивания,в частности к фильтрам,предотвращающим вынос механических примесей с продуктивным раствором, и предназначена для скважинной добычи жидких полезных ископаемых. А также скважинный фильтр может найти применение в других отраслях промышленности,связанных с фильтрацией жидких агентов. Известен избирательно изолированный фильтр,содержащий базовый элемент цилиндрической формы с отверстиями и фильтрующую рубашку,выполненную в виде прокладочных элементов,размещенных в продольном направлении на наружной поверхности базового элемента. На прокладочных элементах намотана проволока,образующая с поверхностью базового элемента кольцевую полость. Эта полость разобщена прокладочными элементами на продольные каналы,которые перекрыты кольцевыми уплотнительными элементами в поперечном сечении. Фильтрующая рубашка выполнена в виде набора автономных секций. Уплотнительные элементы размещены по концам секций и соединены с базовым элементом сваркой ( 2074313 С 1, кл. МПК Е 21 В 43/08,27.02.1997). Недостатком указанного фильтра является то,что проволока фильтрующей рубашки не защищена от повреждений во время спуска в наклонной и горизонтальной частях ствола скважины. Кроме того, твердая фракция, размеры частиц которой больше расстояния между витками проволоки задерживается, тем самым не обеспечивая качественную очистку нефти. Фильтры со временем забиваются и перестают выполнять свою функцию. Наиболее близким по технической сущности является скважинный фильтр и способ его изготовления (Патент 2147676, кл. МПК Е 21 В 43/08, 20.04.2000), содержащий фильтрующие секции, каждая из которых включает фильтрующую рубашку, снабженную по торцам концевыми кольцами. Фильтрующая рубашка выполнена из поперечных крепежных полос и продольных стержней, жестко соединенных с концевыми кольцами. Так как продольные стрежни выполнены с допусками (как любое изделие), то это требует больших затрат на входной контроль и на отладку оборудования для каждой партии и на контроль при массовом производстве фильтров с заданной шириной щелей (0,3-0,5 мм). Продольные стержни эллиптического сечения задерживают песок и механические примеси в кольцевом зазоре между продольными стержнями и базовым элементом, что вызывает быстрое засорение скважинного фильтра,а это значительно снижает эффективность его работы. Задача полезной модели состоит в разработке конструкции скважинного фильтра,обеспечивающего возможность увеличения срока эксплуатации скважин и эффективность его работы. Техническим результатом настоящей полезной модели является улучшение пропускной способности и увеличение срока эксплуатации скважинных фильтров. Заявленный технический результат достигается тем,что скважинный фильтр,содержит фильтрующие секции, каждая из которых включает фильтрующую рубашку, снабженную по торцам концевыми кольцами. Согласно полезной модели фильтрующая рубашка выполнена в виде сетки с наполненной искусственной гравийной набивкой,при этом плотность наполнения составляет 75-85 от свободного объема фильтрующей рубашки. Искусственная гравийная набивка выполнена в виде пластиковых элементов различных геометрических форм. Фильтрующая рубашка в виде сетки выполнена из нержавеющей стали или винипласта, с размером отверстий меньше размера пластиковых элементов различных геометрических форм. Сущность изобретения поясняется следующими чертежами на Фиг.1 - показана секция скважинного фильтра в разрезе и вид сверху по сечению А-А. Скважинный фильтр содержит муфту 1,полиэтиленовый перфорированный каркас 2 с отверстиями, установленные на нем диски 3 с диаметром 2, ниппель 4, фильтрующую рубашку 5, заполненную искусственной гравийной набивкой в виде пластиковых элементов (шариков) 6. Фильтрующая рубашка 5 выполнена в виде сетки из нержавеющей стали или винипласта. Фильтр собирается следующим образом. На полиэтиленовый перфорированный каркас 2 с отверстиями, устанавливаются диски 3. После монтажа дисков фильтр обворачивается сеткой из нержавеющей стали или винипласта. Сетки могут использоваться двух видов штампованные с круглыми и плетеные с квадратными отверстиями. Размер отверстий сетки подбирают меньше размера пластиковых элементов различных геометрических форм, это необходимо для предотвращения выхода пластиковых элементов из отверстий сетки. Например, если размер сетки составляет 1 мм, то размер пластиковых элементов должен быть больше, например 2-5 мм. Фильтрующая рубашка 5(пространство между каркасом 2 и сеткой) заполняется пластиковыми элементами (шариками) 6. Плотность заполнения составляет 75-85 от свободного объема рубашки. Наличие свободного пространства дает возможность постоянного движения шариков 6 вдоль сетки, примыкающей к забою. Такое движение в динамике (при работающих насосно-компрессорных установках) будет очищать поверхность фильтра-рубашки от налипания мелкозернистого песка, глинистоалевролитовых пород и гипсовых частиц (Фиг.1) После заполнения фильтрующей рубашки 5 пластиковыми шариками фильтр снаружи по всему диаметру скрепляется концевыми кольцами в виде проволоки из нержавеющей стали (на чертеже не показано), разделяя фильтрующую рубашку на секции. По длине скважинного фильтра концевые кольца из нержавеющей стали закрепляются с интервалом 30 см. С наружной стороны фильтр покрывается гидрофобизирующим покрытием,снижающим адгезию гидрофильных частиц с поверхности фильтрующей рубашки 5 и обладающим повышенной отталкивающей способностью к полярным средам(продуктивный/пластовый раствор). Скважинный фильтр работает следующим образом Перед спуском в скважину фильтр вдоль оси обвязывают деструктурируемой кислотным раствором лентой (бинт, марля), что обеспечивает надежный спуск фильтра без задирания сетчатой части. При прохождении потока жидкости,насыщенного мелкими и тонкими твердыми частицами через скважинный фильтр происходит удержание твердой фазы на поверхности сеточной части фильтрующей рубашки 5, при этом во внутреннюю часть фильтровой зоны проникает преимущественно жидкая фаза. Благодаря не смачиваемому полярными частицами гидрофобизирующему покрытию сеточная поверхность остается чистой без налипания на нее глины и мелкозернистого песка. Дополнительная очистка поверхности сетки фильтрующей рубашки 5 происходит за счет колебательных движений искусственной гравийной набивки в виде пластиковых шариков 6,находящихся между сеткой и перфорированным каркасом 2 скважинного фильтра. Предлагаемая конструкция скважинного фильтра может использоваться как для каркасно-дисковых, так и для щелевых фильтров в закачном и откачном режиме. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ 1. Скважинный фильтр,содержащий фильтрующие секции, каждая из которых включает фильтрующую рубашку, снабженную по торцам концевыми кольцами отличающийся тем, что фильтрующая рубашка выполнена в виде сетки с наполненной искусственной гравийной набивкой,при этом плотность наполнения составляет 75-85 от свободного объема фильтрующей рубашки. 2. Скважинный фильтр по п.1, отличающийся тем, что искусственная гравийная набивка выполнена в виде пластиковых элементов различных геометрических форм. 3. Скважинный фильтр по п.1, отличающийся тем, что фильтрующая рубашка в виде сетки выполнена из нержавеющей стали или винипласта, с размером отверстий меньше размера пластиковых элементов различных геометрических форм.