2.7.2 Фильтрлерді қолдану және олардың түрлері

Фильтрлер жасалу әдісі бойынша 2 топқа бөлінеді:

1. Жер бетінде жасалып, ұңғыға дайын күйінде түсірілетін фильтрлер;

2. Тікелей ұңғыда жасалынатын фильтрлер.

Бірінші топқа жататын ең қарапайым фильтр: диаметрі1, 6-19 мм саңылауы бар қарапайым шегендеу құбыры. Бұл саңылаулар құбырдың жалпы беті бойынша шахматты қатарда тесіледі. Құбырдың диаметрі мен саңылаудың санына байланысты, құбыр бетінде 25-1200 саңылаулар тесіледі. Фильтрлердің артықшылығы: өткізгіштік. Бірақ мұндай фильтрлер тізбек ішіне құмның өтіп кетуін алдын алмайды. Мұнаймен бірге көп мөлшерде құм өндірілсе, құм ұңғының арматурасын жейді. Ұңғының қондырғыдларына жөндеу жұмыстарын көп жүргізу қажет, осыдан бұл өнімнің өндірілуіне әсер етеді.

Арзандығына және өткізгіштік қасиетіне байланысты қарапайым филтрлерді келесі жағдайларда қолданады: мұнайлы қабат жыныстары берік және құмды тығындарын түзбейтін, ұңғыны пайдаланған тізбегін жер үсті және жер асты қондырғыларына әсер етпейтін, құмдардың мөлшері аз болғанда. Борпылдақ жыныстарға ие қабаттарды өндіргенде, тесікті фильрлерді қолданған жөн. Олар мұнаймен бірге құмның аз мөлшерін ғана өткізеді. Ал құмның қалған көп бөлігі фильтрдің артында жиналып, екінші құмды фильтрді түзеді.

Құрылысы бойынша фильтрлер 2 негізгі типке бөлінеді:

1. Ұзындығы немесе ені бойынша орналасқан тесікті саңылаулары бар құбыр.

2. Қорғаушы торы бар тығындармен жабдықталған немесе арнайы сыммен оратылған, саңылауы бар құбыр. Бірінші типті фильтрлер 2.7.2.1 - суретте көрсетілген.

Саңылаулар құбырдың ені немесе ұзындығы бойынша орналасқан және құбыр ішілік кескін бойынша трапециалы формаға ие. Бұл, фильтрден өткен құмның саңылауды тығындамауы үшін жасалынады.

Сурет 2.7.2.1-Тесікті фильтрлер

Саңылауларды 26, 38 және 51 мм ұзындықты етіп теседі. Кескіннің ауытқу бұрышы 6°. Саңылау ені 0,7-3 мм (құмның түйіршіктеріне байланысты).

Кемшілігі: қымбат.

Екінші типті фильтрлердің құрылымына келесілер жатады:

1 . Сымды фильтрлер, бұл 5-8 мм диаметрлі саңылауы бар перфорацияланған, никель, болат немесе қоладан жасалатын сыммен оратылған құбыр.

Сурет 2.7.2.2-Сымды фильтр

2.Әр түрлі өлшемде тігінен орналасқан тіліктері бар дөңгелек пластинкалар орнатылатын, саңылаулары бар құбыр түріндегі фильтрлер.

2.7.2.2-суретте көрсетілген фильтрде 3,8-3,8 мм-лі тік қималы сыммен бойлық бағытта саңылауы бар құбырында оратылған.

Оратылған сымдардың ара қашықтығы 13-19 мм. Бойлық бағытта оратылған сымдардың үстіне жіңішке сымдар оратылады. Сол сымдардың ара қашықтығы 0,2 мм және одан да жоғары. Бұл құм түйіршігінің мөлшеріне байланысты таңдалады. Құбырда көлденең сым бірнеше жерде дәнекерленген. Бұл фильтрдің беріктігін арттыру мақсатында жасалады. Сымды фильтрлердің артықшылығы: оратылған сымдардың ара қашықтығы аз болғандықтан құбыр ішіне ұсақ түіршікті құмның еніп кетуінің алдын алады. Кемшіліктері: жылдам сазды бөлшектермен ластанады және тор желініп қалғанда оны толығымен ауыстырады.

К нопкалы фильтрлерде перфорацияланған құбыр дөңгелек пластиналардың қатарына ие (2.7.2.3–сурет). Бұл пластинкаларды немесе елеуіш нығыздауыштарды құбырлардың саңылауларына енгізуге болады. Тесіктері бар торларды әр түрлі өлшемді етіп жасайды. Бұл фильтрлердің кемшілігі: пластинкалардың жылдам бұзылуы.

Сурет 2.7.2.3-Кнопкалы фильтр

Фильтр құрылымының тиімдісі болып мынау саналады: сұйықтықтың ағысы тізбек ішіне бағытын өзгертпей енуі. Бұл фильтр бірлік ауданға жоғары өткізгіш қасиетіне және бірлік ұзындығы бойынша кең бетке ие болады. Мұндай шартқа тесікті саңылауы бар фильтр сәйкес келеді. Сақиналы фильтрлер де жақсы нәтижелер көрсетеді(2.7.2.4-сурет). Перфорацияланған құбырға бірнеше планкаларды дәнекерлейді. Олардың үстіне нүктелі болатты сақиналар кигізеді. Сол сақиналардың биіктігі 40 мм-ге дейін болады. Төменгі сақинаны құбырға дәнекерлейді. Сақина арасындағы кеңістікке жұқа болатты пластинкаларды орнатады.

Бұл пластинкалар қажетті қалыңдыққа ие болады және осы айтылған жүйе сақиналарының барлығын жоғарғы муфта арқылы бекітеді.

Көптеген нәтижелер бойынша мынау анықталды: саңылау өлшемі жоғары болса, онда құмда кездесетін түйіршіктер мұнаймен бірге фильтрден өтеді. Егер саңылау өлшемі кішкентай болса, онда құм түйіршіктері фильтрден аз өтіп, содан соң құмды көпір түзіледі де құм түйіршіктері тізбекке өтпейді. Орташа алынған диаметрлі саңылаудан 50% ірі түйіршікті және 50% ұсақ түйіршікті құм өтсе, онда алынған нәтижелер де жақсы.

Сондықтан ірі түйіршікті құм аз болса, онда фильтрдің саңылауын да жоғарылатуға болады.

Сурет 2.7.2.4-Сақиналы фильтр

Қалыпты жағдайда құм аралас болады. Мұндай жағдайда ірі түйіршікті құмдар құмның жалпы массасынан 10% құрайды. Осы мәнді қолдана отырып саңылаудың өлшемін де таңдайды. Құмның механикалық құрылымынан басқа саңылауды таңдаған кезде оның өлшеміне құмның цементтелу дәрежесі және т.б. факторлар үлкен роль атқарады. Цементтелген құмдар кездескенде саңылаудың өлшемін жоғарылатуға болады.

Тұтқырлы мұнай өндіргенде де саңылаудың өлшемін жоғарылатамыз. Айтылған факторлардан басқа, саңылауды таңдаған кезде келесі жағдайларды қарастырамыз: температура, түп қысымы, мұнаймен бірге ұңғыға баратын газ мөлшері.

Түп маңы аймағынан құмдар шығуын тоқтату үшін құмдарға қарсы сүзгілер есебінде, отандық практикада келесі түрлері қолданылады:

бір қабатты және көп қабатты сымды сүзгілерді қолдану құмдар шығуын тоқтатудың басқа тэсілдеріне қарағанда тиімдірек болды. Сымды сүзгі конструкциясы жәй, бірақ дұрыс жетілдірілмеген.

Сымды сүзгі екі бөлімдерінде 20 мм диаметрлі тесіктері перфорацияланған қүбырдан тұратын секциялардан құралады. Тесіктер саны әрбір бөлімшеде 60. Перфорацияланған бөлімше 2-3 мм қалайыланған болат сыммен, алдын-ала бұранды түрдей кесілген канавкаларға оралады. Орамдар арасы 0,5-1,2 мм болады. Осылай жұмыс беті тек қана тесіктерге қарсы болады.