Ссылка для цитирования: Хабибуллин М.Я., Хабибуллин А.М. Обоснование выбора противопесочных фильтров для эксплуатационных скважин  // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 7. – С. 26-34.

Актуальность исследования обусловлены необходимостью обеспечить поступление более очищенной пластовой жидкости в призабойную зону скважины. При вскрытии пласта эксплуатационными скважинами, в конструкцию которых входят противопесочные фильтры, существуют некоторые несовершенства, которые характеризуются степенью и характером его вскрытия и обусловлены конструкциями обсадных фильтров. Для рационального выбора противопесочного фильтра в скважине необходимо проводить экспериментальные стендовые исследования с учетом скважинных условий.

Цель: на основании результатов экспериментальных исследований предложить оптимальную конструкцию противопесочного фильтра. Для выбора необходимо учитывать гидравлические параметры его работы, которые можно определить с учетом проведенных стендовых исследований фильтроэлементов двух типов: блочные и каркасно-стержневые с проволочной обмоткой, в условиях открытого и обсаженного ствола, как наиболее перспективных по применению. Объекты. Для выполнения этой задачи был создан стенд, который позволяет: определять количество пропускаемой жидкости с песком; объем и гранулометрическое состояние песков, которые проходят через фильтры при фильтрации смешанной жидкости; состояние и изменение структуры пород в призабойной зоне скважины; расстояния между элементами фильтра и эксплуатационной колонной, работоспособность противопесочного фильтра. Главной составной частью стенда является имитирующий круговую модель пласта фильтрационный лоток комбинированной формы. Методы. В фильтрационный лоток насосом из приемной емкости по напорному манифольду подают рабочую жидкость (нефть), предварительно нагретую до заданной температуры с помощью нагревательного элемента. Температура рабочей жидкости в заданном режиме поддерживается с помощью бесконтактного регулятора. Давление нагнетания замеряют манометром. На напорном манифольде установлен предохранительный клапан пружинного типа. Изменение давления радиального потока рабочей жидкости в фильтрационном лотке регистрируют датчиком давления. Рабочую жидкость из фильтрационного лотка пропускают через систему очистки, выполненную в виде двух цилиндров, в которых имеются сита для улавливания и отсеивания частиц песка размером 0,005 мм и более. Очищенная рабочая жидкость вновь поступает в приемную емкость. Результаты. Блочные и однослойные проволочные фильтры при обеспечении малого выноса песка быстро кольматируются. Двухслойный проволочный фильтр имеет максимальные пиковые сопротивления и периодически значительный вынос песка. Очевидно, его можно рекомендовать при фонтанной добыче нефти при значительном превы­шении пластового давления по отношению к гидростатическому.