RU160272U1 - LOW HYDRAULIC RESISTANCE FILTER - Google Patents

Abstract

1. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением, содержащий ниппельную и муфтовую части, соединенные между собой, выполняющим функции корпуса щелевым фильтрующим элементом, который выполнен в виде сварной металлической конструкции из расположенных вдоль оси стрингеров, к которым вкруговую приварена с зазором между витками проволока намотки, отличающийся тем, что верхний и нижний торцы фильтрующего элемента перпендикулярны оси, а между ними и ниппельной, а также муфтовой частями, выполненными в виде отрезков трубы с муфтой и ниппелем, установлены кольца, наружный и внутренний диаметр которых соответствует фильтрующему элементу, внутри кольца выполнен конусный переход до диаметра, соответствующего внутреннему диаметру трубы, а торцы выполнены со скосом кромок под сварку, причем отрезки труб ниппельной и муфтовой частей со стороны фильтрующего элемента выполнены также со скосом кромок.2. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что диаметр фильтрующего элемента не превышает диаметр муфты.3. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что стрингеры выполнены из профилированной проволоки треугольного сечения.4. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что стрингеры выполнены из профилированной проволоки круглого сечения.5. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что сечение проволоки намотки выполнено треугольным.6. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что площадь поперечного сечения проволоки стрингеров 1. A downhole filter with low hydraulic resistance, containing the nipple and coupling parts, interconnected by a slotted filter element that serves as a housing, which is made in the form of a welded metal structure from stringers located along the axis, to which are round-welded with a gap between the coils of the winding wire, characterized in that the upper and lower ends of the filter element are perpendicular to the axis, and between them the nipple and the coupling parts, made in the form of pipe sections with a coupling and nipple, rings are installed, the outer and inner diameters of which correspond to the filter element, a conical transition is made inside the ring to a diameter corresponding to the inner diameter of the pipe, and the ends are made with bevelled edges for welding, and pipe sections of the nipple and coupling parts on the filter element side are also made bevelled edges. 2. A downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the diameter of the filter element does not exceed the diameter of the coupling. 3. A downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the stringers are made of profiled triangular wire. 4. The downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the stringers are made of profiled round wire. 5. The downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the cross section of the winding wire is triangular. 6. The downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the wire stringers

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к скважинным фильтрам для очистки добываемого продукта от механических примесей.The invention relates to the oil and gas industry, namely, downhole filters for cleaning the produced product from mechanical impurities.

Известен щелевой скважинный фильтр по патенту РФ на изобретение №2507384. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа и нефти. Устройство включает перфорированную несущую трубу и щелевой фильтрующий элемент, выполненный из проволоки, намотанной на продольные элементы по спирали. Поперечное сечение проволоки выполнено пятигранным. Одна из граней проволоки выполнена параллельно продольной оси фильтра и образует его наружную поверхность. Каждая боковая сторона выполнена с двумя гранями. Верхние грани образуют фильтрующий зазор, а нижние сходятся, образуя острый угол. Верхние грани выполнены перпендикулярно к продольной оси фильтра и параллельно верхним граням соседних витков. Угол наклона от поперечной оси верхних граней меньше, чем нижних. Угол, соединяющий нижние грани, скруглен. Недостатком щелевого скважинного фильтра является высокое гидравлическое сопротивление и низкий дебит скважины.Known slotted well filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2507384. The invention relates to the oil and gas industry and can be used in the extraction of gas and oil. The device includes a perforated carrier pipe and a slotted filter element made of wire wound on the longitudinal elements in a spiral. The cross section of the wire is made pentahedral. One of the faces of the wire is made parallel to the longitudinal axis of the filter and forms its outer surface. Each side is made with two faces. The upper faces form a filter gap, and the lower ones converge, forming an acute angle. The upper faces are made perpendicular to the longitudinal axis of the filter and parallel to the upper faces of adjacent turns. The angle of inclination from the transverse axis of the upper faces is smaller than the lower ones. The angle connecting the lower faces is rounded. The disadvantage of a slotted well filter is its high hydraulic resistance and low well flow rate.

Известен фильтр скважинный по патенту РФ на изобретение №2514057. Устройство включает металлическую трубу с отверстиями, снабженную снизу заглушкой, а сверху муфтой, и размещенный внутри трубы соосно с ней цилиндрический фильтрующий элемент. Верхняя часть трубы с отверстиями, выполненная в виде отдельной секции, не имеющей внутри фильтрующего элемента, снаружи покрыта сеткой, а внутри содержит выполненную в виде рукава резиновую диафрагму, толщина которой уменьшена по вертикальной линии, параллельной оси металлической трубы и совпадающей с большой осью отверстий удлиненной формы, выполненных в верхней части металлической трубы. Фильтр выполнен в виде соединенных муфтами секций. Верхняя часть трубы с отверстиями соединена с одной стороны с насосом или хвостовиком муфтой, а с другой стороны с расположенной ниже секцией фильтра. Недостатком фильтра скважинного является расположение фильтрующего элемента внутри трубы, что уменьшает его проходное сечение.Known well filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2514057. The device includes a metal pipe with holes, provided with a plug at the bottom, and a coupling at the top, and a cylindrical filter element located coaxially with it inside the pipe. The upper part of the pipe with holes, made in the form of a separate section that does not have a filter element inside, is covered with a mesh on the outside and inside contains a rubber diaphragm made in the form of a sleeve, the thickness of which is reduced along a vertical line parallel to the axis of the metal pipe and coinciding with the large axis of the holes elongated molds made at the top of a metal pipe. The filter is made in the form of sections connected by couplings. The upper part of the pipe with holes is connected on one side to a pump or liner with a sleeve, and on the other hand to a filter section located below. The disadvantage of the downhole filter is the location of the filter element inside the pipe, which reduces its flow area.

Известен скважинный фильтр по патенту РФ на изобретение №2439293. Изобретение относится к общему машиностроению и предназначено для защиты насосов от песка и других механических примесей в процессе эксплуатации скважин. Скважинный фильтр включает перфорированную трубу с муфтой, проволочную обмотку, ребра, расположенные по спирали, перфорированный защитный кожух и ловильную камеру. Ребра выполнены на внутренней поверхности защитного кожуха. Между кожухом и трубой в верхней и нижней частях установлены кольца. Причем нижнее кольцо выполнено с отверстиями, соединяющими пространство между трубой и защитным кожухом с ловильной камерой. Направление проволочной обмотки и рядов отверстий трубы противоположно направлению ребер и рядов отверстий на кожухе. Внутреннее пространство трубы отделено от ловильной камеры крышкой. Недостатком скважинного фильтра является сложность конструкции.Known downhole filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2439293. The invention relates to general engineering and is intended to protect pumps from sand and other mechanical impurities during the operation of wells. The downhole filter includes a perforated pipe with a sleeve, a wire winding, ribs arranged in a spiral, a perforated protective casing and a fishing chamber. The ribs are made on the inner surface of the protective casing. Between the casing and the pipe, rings are installed in the upper and lower parts. Moreover, the lower ring is made with holes connecting the space between the pipe and the protective casing with the fishing chamber. The direction of the wire winding and the rows of holes in the pipe is opposite to the direction of the ribs and rows of holes in the casing. The inner space of the pipe is separated from the fishing chamber by a lid. The drawback of the downhole filter is the design complexity.

Известен щелевой скважинный фильтр по патенту РФ на изобретение №2507384. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа и нефти. Устройство включает перфорированную несущую трубу и щелевой фильтрующий элемент, выполненный из проволоки, намотанной на продольные элементы по спирали. Поперечное сечение проволоки выполнено пятигранным. Одна из граней проволоки выполнена параллельно продольной оси фильтра и образует его наружную поверхность. Каждая боковая сторона выполнена с двумя гранями. Верхние грани образуют фильтрующий зазор, а нижние сходятся, образуя острый угол. Верхние грани выполнены перпендикулярно к продольной оси фильтра и параллельно верхним граням соседних витков. Угол наклона от поперечной оси верхних граней меньше, чем нижних. Угол, соединяющий нижние грани, скруглен. Недостатком щелевого скважинного фильтра является высокое гидравлическое сопротивление и низкий дебит добываемого продукта.Known slotted well filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2507384. The invention relates to the oil and gas industry and can be used in the extraction of gas and oil. The device includes a perforated carrier pipe and a slotted filter element made of wire wound on the longitudinal elements in a spiral. The cross section of the wire is made pentahedral. One of the faces of the wire is made parallel to the longitudinal axis of the filter and forms its outer surface. Each side is made with two faces. The upper faces form a filter gap, and the lower ones converge, forming an acute angle. The upper faces are made perpendicular to the longitudinal axis of the filter and parallel to the upper faces of adjacent turns. The angle of inclination from the transverse axis of the upper faces is smaller than the lower ones. The angle connecting the lower faces is rounded. The disadvantage of a slotted well filter is the high hydraulic resistance and low flow rate of the produced product.

Известен скважинный фильтр по патенту РФ на изобретение №2499130. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для фильтрации жидкости в нагнетательной скважине. Устройство содержит фильтрующие секции, каждая из которых включает фильтрующую рубашку, снабженную продольными стержнями с концевыми кольцами по торцам, жестко закрепленными на базовом элементе, выполненном в виде трубы с отверстиями. Фильтрующая рубашка выполнена из продольных стержней круглого сечения и ребер жесткости в виде колец. Продольные стержни жестко и соосно с зазором между собой закреплены на периферии ребер жесткости и концевых колец. Ребра жесткости установлены между концевыми кольцами исходя из длины каждой фильтрующей секции, причем каждая фильтрующая секция установлена на отдельном базовом элементе. В каждое отверстие в трубе жестко установлены металлические сетки, размеры ячеек которых увеличиваются снаружи внутрь трубы. Минимальный размер ячеек сетки больше зазора между продольными стержнями. Недостатком скважинного фильтра является сложность конструкции.Known downhole filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2499130. The invention relates to the oil and gas industry and is intended for filtering fluid in an injection well. The device contains filter sections, each of which includes a filter jacket, equipped with longitudinal rods with end rings at the ends, rigidly fixed to the base element, made in the form of a pipe with holes. The filtering shirt is made of longitudinal rods of circular cross section and stiffeners in the form of rings. Longitudinal rods are rigidly and coaxially with a gap between each other fixed on the periphery of stiffeners and end rings. Stiffeners are installed between the end rings based on the length of each filter section, with each filter section mounted on a separate base element. Metal grids are rigidly installed in each hole in the pipe, the cell sizes of which increase from the outside to the inside of the pipe. The minimum mesh size is greater than the gap between the longitudinal rods. The drawback of the downhole filter is the design complexity.

Известен скважинный фильтр по патенту РФ на изобретение №2439293. Изобретение относится к общему машиностроению и предназначено для защиты насосов от песка и других механических примесей в процессе эксплуатации скважин. Скважинный фильтр включает перфорированную трубу с муфтой, проволочную обмотку, ребра, расположенные по спирали, перфорированный защитный кожух и ловильную камеру. Ребра выполнены на внутренней поверхности защитного кожуха. Между кожухом и трубой в верхней и нижней частях установлены кольца. Причем нижнее кольцо выполнено с отверстиями, соединяющими пространство между трубой и защитным кожухом с ловильной камерой. Направление проволочной обмотки и рядов отверстий трубы противоположно направлению ребер и рядов отверстий на кожухе. Внутреннее пространство трубы отделено от ловильной камеры крышкой. Недостатком скважинного фильтра является сложность конструкции.Known downhole filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2439293. The invention relates to general engineering and is intended to protect pumps from sand and other mechanical impurities during the operation of wells. The downhole filter includes a perforated pipe with a sleeve, a wire winding, ribs arranged in a spiral, a perforated protective casing and a fishing chamber. The ribs are made on the inner surface of the protective casing. Between the casing and the pipe, rings are installed in the upper and lower parts. Moreover, the lower ring is made with holes connecting the space between the pipe and the protective casing with the fishing chamber. The direction of the wire winding and the rows of holes in the pipe is opposite to the direction of the ribs and rows of holes in the casing. The inner space of the pipe is separated from the fishing chamber by a lid. The drawback of the downhole filter is the design complexity.

Известен скважинный фильтр по патенту РФ на изобретение №2334865. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Скважинный фильтр включает трубу с выполненными на ее боковой поверхности спиральными рядами отверстий. В отверстия герметично установлены срезаемые пластмассовые пустотелые пробки. Концентрично трубе установлены, по меньшей мере, один слой опорно-дренажной сетки и три слоя фильтрующих сеток и наружный перфорированный защитный кожух. Фильтрующая сетка с мелкими ячейками установлена между двумя слоями фильтрующих сеток с крупными ячейками. Фильтр дополнительно содержит перекрывающую ленту, выполненную из нержавеющей стали. Ширина ленты равна удвоенному диаметру отверстий на трубе, толщина 0,1-1,0 мм. Лента располагается на трубе между наружным перфорированным защитным кожухом и фильтрующей сеткой с крупными ячейками над отверстиями по одной и той же спирали, что и отверстия на боковой поверхности трубы. Недостатком скважинного фильтра является сложность конструкции.Known downhole filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2334865. The invention relates to the oil and gas industry. The downhole filter includes a pipe with spiral rows of holes made on its lateral surface. Cut open plastic hollow plugs are hermetically sealed in the holes. At least one layer of support and drainage mesh and three layers of filtering mesh and an outer perforated protective casing are installed concentrically to the pipe. A fine mesh filter mesh is installed between two layers of large mesh filter mesh. The filter further comprises an overlapping tape made of stainless steel. The width of the tape is equal to twice the diameter of the holes on the pipe, the thickness is 0.1-1.0 mm The tape is located on the pipe between the outer perforated protective casing and the filter mesh with large cells above the holes in the same spiral as the holes on the side of the pipe. The drawback of the downhole filter is the design complexity.

Известен универсальный скважинный фильтр по патенту РФ на изобретение №2364709. Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при освоении нефтяных и газовых скважин. Универсальный скважинный фильтр содержит перфорированную трубу с ниппельной и муфтовой частями, концентрично которой установлен фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент выполнен из колец, торцы которых соприкасаются. На одном или обоих торцах колец выполнена накатка. Накатка выполнена крестообразно или тангенциально. Недостатком универсального скважинного фильтра является низкая пропускная способность и высокое гидравлическое сопротивление.Known universal downhole filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2364709. The invention relates to the mining industry, namely to oil and gas, and can be used in the development of oil and gas wells. The universal downhole filter contains a perforated pipe with a nipple and coupling parts, the concentric of which a filter element is installed. The filter element is made of rings, the ends of which are in contact. At one or both ends of the rings, knurling is performed. Knurling is made crosswise or tangentially. The disadvantage of a universal downhole filter is its low throughput and high hydraulic resistance.

Известен комбинированный скважинный фильтр по патенту РФ на изобретение №2359109. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче нефти и газа. Комбинированный скважинный фильтр включает несущий каркас, выполненный из перфорированной трубы и щелевого фильтрующего элемента, выполненного из проволоки, намотанной на продольные элементы по спирали. Под продольными элементами установлен сетчатый фильтрующий элемент в виде, по меньшей мере, одной фильтрующей сетки, закрепленной фиксирующей проволокой, намотанной по спирали. Между фильтрующей сеткой и перфорированной трубой установлен дренажный слой, выполненный из проволоки, намотанной по спирали. При этом навивка проволоки в дренажном слое отличается по направлению от навивки фиксирующей проволоки. Недостатком универсального скважинного фильтра является низкая пропускная способность и высокое гидравлическое сопротивление.Known combined downhole filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2359109. The invention relates to the oil and gas industry and can be used in oil and gas production. The combined downhole filter includes a supporting frame made of a perforated tube and a slotted filter element made of wire wound on the longitudinal elements in a spiral. A mesh filter element is installed under the longitudinal elements in the form of at least one filter mesh fixed by 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. In this case, the winding of the wire in the drainage layer differs in direction from the winding of the fixing wire. The disadvantage of a universal downhole filter is its low throughput and high hydraulic resistance.

Известен скважинный щелевой фильтр по патенту РФ на полезную модель №136851. Скважинный щелевой фильтр, содержит корпус в виде трубы из непроницаемого материала с щелевыми отверстиями, отличающийся тем, что щелевые отверстия в нем направлены вдоль образующей и их длина по меньшей мере в три раза больше ширины, а также тем, что по оси корпуса закреплен шток, на котором закреплены с возможностью вращения и перемещения вдоль штока крыльчатки, разделенные пружинами. Недостатком скважинного щелевого фильтра является низкая технологичность производства, связанная с высокой трудоемкостью выполнения щелевой перфорации.Known downhole slit filter according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 136851. The downhole slit filter contains a casing in the form of a pipe made of impermeable material with slit openings, characterized in that the slit openings in it are directed along the generatrix and their length is at least three times the width, and also that a rod is fixed along the axis of the housing, on which the impellers are mounted with the possibility of rotation and movement along the rod, separated by springs. The disadvantage of the downhole slit filter is the low manufacturability of production associated with the high complexity of performing slotted perforation.

Известен скважинный фильтр с функцией очистки по патенту РФ на изобретение №2332560. Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа и фильтрации воды от песка. Скважинный фильтр с функцией очистки выполнен в виде трубы с ниппельными резьбовыми участками, на одном из которых установлена соединительная муфта и с отверстиями на боковой поверхности трубы. Концентрично трубе установлен фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент выполнен в виде двух электродов, изолированных друг от друга посредством сетки из неэлектропроводного материала. Электроды выполнены в виде металлической сетки и имеют возможность подключения к источнику электроэнергии. Источник энергии размещен на поверхности или выполнен автономным, например, в виде батареи элементов питания или электрогенератора и установлен внутри скважинного фильтра. Недостатком скважинного фильтра с функцией очистки является сложность конструкции.Known downhole filter with the cleaning function according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2332560. The invention relates to the oil industry and can be used in gas production and filtering water from sand. The downhole filter with the cleaning function is made in the form of a pipe with nipple threaded sections, one of which has a coupling and with holes on the side of the pipe. The filter element is installed concentrically to the pipe. The filter element is made in the form of two electrodes isolated from each other by means of a grid of non-conductive material. The electrodes are made in the form of a metal mesh and have the ability to connect to a source of electricity. The energy source is placed on the surface or made autonomous, for example, in the form of a battery of batteries or an electric generator and installed inside the downhole filter. A drawback of a downhole filter with a cleaning function is the design complexity.

Известен скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по патенту РФ на изобретение №2374433 (прототип). Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при освоении нефтяных скважин. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением содержит ниппельную и муфтовую части и выполняющий функции корпуса фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент выполнен щелевым в виде сварной металлической конструкции из расположенных вдоль оси ребер, к которым вкруговую приварена с зазором между витками проволока профилированного сечения, выполненная в виде треугольника со скругленными углами. Причем соотношение высот ребер и проволоки профилированного сечения находится в диапазоне 1,0 10. Недостатком скважинного фильтра является низкая надежность сварного соединения фильтрующего элемента с ниппельной и муфтовой частями фильтра.Known downhole filter with low hydraulic resistance according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2374433 (prototype). The invention relates to the mining industry, namely to oil and gas, and can be used in the development of oil wells. The well filter with low hydraulic resistance contains nipple and coupling parts and a filter element acting as a housing. The filtering element is made slotted in the form of a welded metal structure from ribs located along the axis, to which they are round-welded with a gap between the turns of a wire of profiled section, made in the form of a triangle with rounded corners. Moreover, the ratio of the heights of the ribs and wire of the profiled cross section is in the range of 1.0 10. The disadvantage of the downhole filter is the low reliability of the welded connection of the filter element with the nipple and coupling parts of the filter.

Задачей полезной модели является повышение надежности фильтра, увеличение допускаемых осевых нагрузок для увеличения количества фильтров, устанавливаемых в скважину.The objective of the utility model is to increase the reliability of the filter, increase the permissible axial loads to increase the number of filters installed in the well.

Решение указанных задач достигнуто за счет того, что скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением, содержит ниппельную и муфтовую части, соединенные между собой, выполняющим функции корпуса, щелевым фильтрующим элементом, который выполнен в виде сварной металлической конструкции из расположенных вдоль оси стрингеров, к которым вкруговую приварена с зазором между витками проволока намотки, верхний и нижний торцы фильтрующего элемента перпендикулярны оси, а между ними и ниппельной, а также муфтовой частями, выполненными в виде отрезков трубы с муфтой и ниппелем, установлены кольца наружный и внутренний диаметр которых соответствует фильтрующему элементу, внутри кольца выполнен конусный переход до диаметра, соответствующего внутреннему диаметру трубы, а торцы выполнены со скосом кромок под сварку, причем отрезки труб ниппельной и муфтовой частей со стороны фильтрующего элемента выполнены также со скосом кромок. Диаметр фильтрующего элемента не превышает диаметра муфты. Стрингера выполнены из профилированной проволоки треугольного сечения. Стрингера выполнены из профилированной проволоки круглого сечения. Сечение проволоки намотки выполнено треугольным. Площадь поперечного сечения проволоки стрингеров, больше площади поперечного сечения проволоки намотки.The solution to these problems was achieved due to the fact that the downhole filter with low hydraulic resistance contains nipple and coupling parts interconnected by a housing, slotted filter element, which is made in the form of a welded metal structure from stringers located along the axis, to which round welded with a gap between the turns of the winding wire, the upper and lower ends of the filter element are perpendicular to the axis, and between them the nipple and the coupling parts made in wire there are pipe segments with a coupling and a nipple, the outer and inner diameters of which correspond to the filter element, the cone is made inside the ring to a diameter corresponding to the inner diameter of the pipe, and the ends are made with bevelled edges for welding, and the pipe segments of the nipple and coupling parts from the side the filter element is also made with bevelled edges. The diameter of the filter element does not exceed the diameter of the coupling. Stringers are made of profiled wire of triangular section. Stringers are made of profiled round wire. The section of the winding wire is triangular. The cross-sectional area of the stringer wire is larger than the cross-sectional area of the winding wire.

Предложенное техническое решение обладает новизной и промышленной применимостью, т.е. всеми критериями полезной модели. Новизна технического решения подтверждается проведенными патентными исследованиями. Промышленная применимость обусловлена тем, что при изготовлении скважинного фильтра с низким гидравлическим сопротивлением применяются известные технологии.The proposed technical solution has novelty and industrial applicability, i.e. all the criteria of a utility model. The novelty of the technical solution is confirmed by patent research. Industrial applicability is due to the fact that in the manufacture of a well filter with low hydraulic resistance, well-known technologies are used.

Сущность полезной модели поясняется на фиг. 1…4, где:The essence of the utility model is illustrated in FIG. 1 ... 4, where:

на фиг. 1 показан продольный разрез скважинного фильтра с низким гидравлическим сопротивлением,in FIG. 1 shows a longitudinal section of a downhole filter with low hydraulic resistance,

на фиг. 2 показан разрез фильтрующего элемента «А-А»,in FIG. 2 shows a section through a filter element “AA”,

на фиг. 3 показано кольцо,in FIG. 3 shows a ring,

на фиг. 4 показан выносной элемент «Б» с креплением кольца к торцу фильтрующего элемента и к отрезку трубы ниппельной части.in FIG. 4 shows an external element “B” with ring fastening to the end face of the filter element and to the pipe segment of the nipple part.

Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением состоит из ниппельной 1 и муфтовой 2 частей трубы, соединенных между собой, выполняющим функции корпуса, щелевым фильтрующим элементом 3, который выполнен в виде сварной металлической конструкции из расположенных вдоль оси стрингеров 4, к которым вкруговую приварена с зазором «S» между витками проволока намотки 5, верхний 6 и нижний 7 торцы фильтрующего элемента 3 перпендикулярны оси, а между ними и ниппельной 1, а также муфтовой 2 частями, выполненными в виде отрезков трубы с муфтой 8 и ниппелем, установлены кольца 9, наружный D₁ и внутренний D₂ диаметр которых соответствует фильтрующему элементу, внутри кольца 9 выполнен конусный переход 10 до диаметра соответствующего внутреннему диаметру трубы D₃, а торцы 11, 12 выполнены со скосом кромок под сварку, причем отрезки труб ниппельной 1 и муфтовой 2 частей со стороны фильтрующего элемента 3 выполнены также со скосом кромок 13, 14. Диаметр фильтрующего элемента D₁ не превышает диаметр муфты D. Стрингера 4 выполнены из профилированной проволоки треугольного сечения. Стрингера 4 выполнены из профилированной проволоки круглого сечения. Сечение проволоки намотки 5 выполнено треугольным. Площадь поперечного сечения проволоки стрингеров 4 больше площади поперечного сечения проволоки намотки 5.A downhole filter with low hydraulic resistance consists of a nipple 1 and a sleeve 2 pipe parts connected to each other by performing a housing function, a slotted filter element 3, which is made in the form of a welded metal structure from stringers 4 located along the axis, to which are circularly welded with a gap " S "between the turns of the winding wire 5, the upper 6 and lower 7 ends of the filter element 3 are perpendicular to the axis, and between them and the nipple 1, as well as the sleeve 2 parts, made in the form of pipe sections with a sleeve 8 and n Ippel, rings 9 are installed, the outer D ₁ and inner D ₂ whose diameter corresponds to the filter element, inside the ring 9, a conical transition 10 is made to the diameter corresponding to the inner diameter of the pipe D ₃ , and the ends 11, 12 are made with bevelled edges for welding, and pipe segments the nipple 1 and the coupling 2 parts from the side of the filter element 3 are also made with bevel edges 13, 14. The diameter of the filter element D ₁ does not exceed the diameter of the coupling D. Stringer 4 is made of profiled wire of triangular section. Stringer 4 is made of profiled round wire. The cross section of the winding wire 5 is triangular. The cross-sectional area of the wire stringers 4 is larger than the cross-sectional area of the wire winding 5.

Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением работает следующим образом. Фильтр с помощью ниппельной резьбы на ниппельной части 1 и муфты 8, соединяется с колонной фильтров и обсадными трубами, на которых скважинный фильтр спускается в интервал установки. После спуска в скважину через фильтрующий зазор S между витками проволоки намотки 5 фильтрующего элемента 3 внутрь фильтра, поступает добываемый продукт, очищенный от механических примесей, размер частиц, которых больше фильтрующего зазора. Кольца 9, установленные между фильтрующим элементом 3 и ниппельной 1, а также муфтовой 2 частями приварено к стрингерам фильтрующего элемента 3 изнутри. За счет того, что длина L кольца 9 меньше длины L₁ ниппельной 1 и длины L₂ муфтовой 2 частей, сварочный шов 15 внутри выполняется более качественно и может быть проконтролирован, что обеспечивает более высокую устойчивость фильтра к осевым нагрузкам. Сварочный шов 16 соединяющий кольца 9 с ниппельной 1 и муфтовой 2, частям выполняется снаружи, что также обеспечивает надежное сварное соединение и возможность его контроля.Well filter with low hydraulic resistance works as follows. The filter using the nipple thread on the nipple part 1 and the sleeve 8, is connected to the filter string and casing, on which the downhole filter is lowered into the installation interval. After the descent into the well through the filter gap S between the coils of the winding wire 5 of the filter element 3, the produced product is cleaned of mechanical impurities; the particle size is larger than the filter gap. The rings 9 installed between the filter element 3 and the nipple 1, as well as the coupling 2 parts are welded to the stringers of the filter element 3 from the inside. Due to the fact that the length L of the ring 9 is less than the length L _{1 of the} nipple 1 and the length L _{2 of the} sleeve 2 parts, the welding seam 15 inside is more efficient and can be controlled, which ensures higher filter resistance to axial loads. The welding seam 16 connecting the rings 9 to the nipple 1 and the coupling 2, the parts are performed from the outside, which also provides a reliable welded connection and the possibility of its control.

Применение полезной модели позволило:Application of the utility model allowed:

1. Обеспечить фильтрацию добываемого продукта от механических примесей.1. To ensure the filtration of the produced product from mechanical impurities.

2. Увеличить осевую нагрузку, прикладываемую к фильтру.2. Increase the axial load applied to the filter.

3. Увеличить длину фильтрующей колонны.3. Increase the length of the filter column.

4. Повысить ресурс работы фильтра и его надежность.4. To increase the service life of the filter and its reliability.

5. Обеспечить низкое гидравлическое сопротивление скважинного фильтра.5. Provide low hydraulic resistance of the downhole filter.

Claims (6)

1. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением, содержащий ниппельную и муфтовую части, соединенные между собой, выполняющим функции корпуса щелевым фильтрующим элементом, который выполнен в виде сварной металлической конструкции из расположенных вдоль оси стрингеров, к которым вкруговую приварена с зазором между витками проволока намотки, отличающийся тем, что верхний и нижний торцы фильтрующего элемента перпендикулярны оси, а между ними и ниппельной, а также муфтовой частями, выполненными в виде отрезков трубы с муфтой и ниппелем, установлены кольца, наружный и внутренний диаметр которых соответствует фильтрующему элементу, внутри кольца выполнен конусный переход до диаметра, соответствующего внутреннему диаметру трубы, а торцы выполнены со скосом кромок под сварку, причем отрезки труб ниппельной и муфтовой частей со стороны фильтрующего элемента выполнены также со скосом кромок.1. A downhole filter with low hydraulic resistance, containing the nipple and coupling parts, interconnected by a slotted filter element that serves as a housing, which is made in the form of a welded metal structure from stringers located along the axis, to which are round-welded with a gap between the coils of the winding wire, characterized in that the upper and lower ends of the filter element are perpendicular to the axis, and between them the nipple and the coupling parts, made in the form of pipe sections with a coupling and a nipple, rings are installed, the outer and inner diameters of which correspond to the filter element, a conical transition is made inside the ring to a diameter corresponding to the inner diameter of the pipe, and the ends are made with bevelled edges for welding, and pipe sections of the nipple and coupling parts from the filter element side are also made bevelled edges. 2. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что диаметр фильтрующего элемента не превышает диаметр муфты.2. A downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the diameter of the filter element does not exceed the diameter of the coupling. 3. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что стрингеры выполнены из профилированной проволоки треугольного сечения.3. A downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the stringers are made of profiled wire of triangular cross section. 4. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что стрингеры выполнены из профилированной проволоки круглого сечения.4. A downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the stringers are made of profiled round wire. 5. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что сечение проволоки намотки выполнено треугольным.5. A downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the cross-section of the winding wire is triangular. 6. Скважинный фильтр с низким гидравлическим сопротивлением по п. 1, отличающийся тем, что площадь поперечного сечения проволоки стрингеров больше площади поперечного сечения проволоки намотки.

6. The downhole filter with low hydraulic resistance according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the stringer wire is larger than the cross-sectional area of the winding wire.

Images