Патент на изобретение №2289017

(54) СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ФИЛЬТРОВОЙ СКВАЖИНЫ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для оборудования водозаборных, нефтяных, газовых и подземного выщелачивания скважин. Обеспечивает образование устойчивых прочных структур вокруг скважинного фильтра. Сущность изобретения: очищают ствол скважины. Расширяют прифильтровую зону. В продуктивную зону скважины устанавливают фильтровую колонну, включающую трубу, фильтрующую оболочку с треугольными стержнями, которые устанавливают острым углом в наружные пазы, выполненные в опорных кольцах. Катеты треугольных стержней устанавливают по касательной к наружному диаметру. Треугольные стержни образуют между собой продольные каналы с односторонним расширением. В опорных кольцах выполняют внутренние пазы, образуя с трубой продольные перепускные каналы. Промывают скважину с одновременной засыпкой гравия с крупностью фракций от 0,5 до 10 мм. Откачивают фильтруемый агент через продольные каналы круговыми потоками, совпадающими с расширением продольных каналов. 2 ил.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для оборудования водозаборных, нефтяных, газовых скважин и скважин подземного выщелачивания в интервале продуктивного пласта, сложенного слабосцементированными породами, а также при ремонте и реконструкции скважины.

Известен способ сооружения фильтровой скважины, включающий установку в продуктивную зону скважины фильтровой колонны с продольными каналами, образованными шарнирными выпукло-вогнутыми пластинами [1].

Недостатком известного способа является ненадежность шарнирных элементов использования в осложненных скважинных условиях, в том числе в глубоких скважинах.

Известен также способ, включающий установку в продуктивную зону скважины фильтровой колонны с продольными расширяющимися каналами, промывку скважины и откачку фильтруемого агента [2].

В известном способе в качестве продольных элементов использованы стержни различного сечения, общим для них является то, что они образуют на базовом элементе расширяющие в обе стороны продольные каналы и фильтруемый агент проходит через них по хаотическим направлениям, что не обеспечивает образование прочных структур вокруг фильтрующей оболочки и не исключает выноса песка в процессе эксплуатации.

Задача изобретения состоит в образовании устойчивых прочных структур вокруг скважинного фильтра, исключающих вынос песка за счет оптимизации работы системы: пластовая порода или гравийная набивка и скважинный фильтр, в среде фильтруемого агента.

Поставленная задача решается способом сооружения фильтровой скважины, включающим очистку ствола скважины, расширение прифильтровой зоны, установку в продуктивную зону скважины фильтровой колонны, включающей трубу, фильтрующую оболочку с треугольными стержнями, которые устанавливают острым углом в наружные пазы, выполненные в опорных кольцах, при этом катеты треугольных стержней устанавливают по касательной к наружному диаметру, а треугольные стержни образуют между собой продольные каналы с односторонним расширением, причем в опорных кольцах выполняют внутренние пазы, образуя с трубой продольные перепускные каналы, промывают скважину с одновременной засыпкой гравия с крупностью фракций от 0,5 до 10 мм и откачивают фильтруемый агент через продольные каналы круговыми потоками, совпадающими с расширением продольных каналов.

Сущность изобретения поясняется чертежом. На фиг.1 дан общий вид, на фиг.2 – разрез по А-А.

По способу используют фильтровую колонну, которая включает базовый элемент 1 в виде трубы, фильтрующую оболочку 2 с продольными элементами 3 в виде треугольных стержней прямоугольного сечения 4. Опорные элементы выполнены в виде опорных колец 5 с наружными пазами под продольные элементы 3 и внутренними пазами, образующими с базовым элементом 1 продольные перепускные каналы 6.

Продольные элементы 3 в виде треугольных стержней с прямоугольным сечением установлены острым углом в продольные пазы опорных колец 5 и образуют между собой продольные каналы с односторонним расширением, а верхние катеты установлены по касательной к наружному диаметру.

Опорные кольца 5 снабжены центраторами, выполненными в виде полуколец 7.

Составные части сварены или склеены в местах контактов.

Технический результат.

1. Сооружение фильтровой скважины с оптимальным распространением гравия по всей прифильтровой зоне.

2. Надежная и полная очистка скважины от бурового шлама и пластового песка.

3. Обеспечение формирования естественного фильтра.

Пример осуществления способа.

Ремонту и реконструкции подлежит вышедшая из строя в связи с длительной эксплуатацией скважина №2-0 окского водоносного горизонта водозабора “Окский”, г. Рязань.

Скважина безфильтровая, глубина 215 м, обсажена на глубину 140 м от устья обсадной колонной 426 мм, до выхода из строя эксплуатировалась с применением насосов типа ЭЦВ 8-16-140.

Конкретные причины прекращения эксплуатации скважины: повышенная мутность откачиваемой воды и пескование.

Для ремонта скважины производят следующие операции:

1. Очистку ствола скважины и расширение прифильтровой зоны 140-215 м до 450 мм.

2. Спуск обсадной колонны 0273 мм с фильтром в нижней части длиной 40 м с продольными, расширяющимися односторонне каналами.

3. Спуск инструмента для сооружения фильтровой скважины.

4. Промывка скважины с одновременной засыпкой гравия с крупностью фракций от 0,5 до 10 мм до уровня 145 м от устья скважины и подсыпка по мере выноса мелких фракций и песка и образования естественного фильтра.

5. Замер динамического уровня, для данной скважины он составляет 75 м от устья скважины.

6. Проведение строительной откачки скважины.

7. Отбор проб откачиваемой воды и химический анализ.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1097779, Е 21 В 43/08, 15.06.82.

2. Патент РФ №2147676, Е 21 В 43/08, 20.04.2000.

Формула изобретения

Способ сооружения фильтровой скважины, включающий очистку ствола скважины, расширение прифильтровой зоны, установку в продуктивную зону скважины фильтровой колонны, включающей трубу, фильтрующую оболочку с треугольными стержнями, которые устанавливают острым углом в наружные пазы, выполненные в опорных кольцах, при этом катеты треугольных стержней устанавливают по касательной к наружному диаметру, а треугольные стержни образуют между собой продольные каналы с односторонним расширением, причем в опорных кольцах выполняют внутренние пазы, образуя с трубой продольные перепускные каналы, промывают скважину с одновременной засыпкой гравия с крупностью фракций от 0,5 до 10 мм и откачивают фильтруемый агент через продольные каналы круговыми потоками, совпадающими с расширением продольных каналов.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 14.04.2007

Извещение опубликовано: 20.07.2008 БИ: 20/2008