Вибір фільтру.

Обладнання водоприймальної частини свердловини зумовлює тривалу та продуктивну їїроботу. Залежно вiд характеру та складу водонасичених порiд приймальна частина водних свердловин може бути фiльтровою – для водоносних горизонтів, що залягають у пухких уламкових та сильно тріщинуватих породах (піски, гравій, сильнотріщинуваті вапняки тощо), та безфiльтровою – при отриманні води зі стійких міцних тріщинуватих порід (гранiти, вапняки). У трiщинуватих скельних породах, якщо вони не мають прошаркiв пухких порiд, а стiнки свердловини стiйкi, приймальну частину залишають вiдкритою. В протилежному випадку доводиться опускати в приймальну частину колону дiрчастих обсадних труб.
Свердловину в iнтервалi водоносних порiд, що представленi нестiйкими рихлими рiзновидами, обладнують фiльтром. Призначення фiльтру – оберiгати водоносний горизонт вiд обвалу та пропускати чисту воду без механiчних домiшок, не утворюючих значних гiдравлiчних опорiв.
Основнi вимоги до фiльтрiв водних свердловин:
1. Фiльтруюча поверхня повинна забезпечувати проектний дебiт свердловини;
2. Фiльтр має слугувати як можна бiльший термiн;
З. Фiльтр не має пропускати глинистi, пилуватi та пiщанистi частинки та не має погiршувати якiсть води.
Фiльтр складається з власне фiльтра, вiдстiйника, колони обсадних труб та надфiльтрової труби. Загальна схема встановлення фільтра всвердловині
1 – власне фiльтр;

2 – вiдстiйник;

З – колона обсадних труб;

4 – надфiльтрова труба.

Робоча частина фiльтра – призначається для пропускания чистої води з водоносного горизонту. У вiдстiйнику – 2(глуха труба) осаджуються залишенi у фiльтрi частинки породи. Якщо в грунтi пласта є щiльна порода, то вiдстiйником може бути частина свердловини, пробурена в цьому водоупорi. довжина вiдстiйника звичайно вибирасться залежно вiд глибини свердловини (вiд 1,5 — 8 М бiльше). Надфiльтрова труба – патрубок iз сальником (прядильним, гумовим, свинцевим), який забезпечує герметичне перекриття кiльцевого зазору мiж фiльтром i колоною обсадних труб – 3. У верхнiй частинi патрубка розмiщено пристрiй, який використовується для спускання в свердловину фiльтра за допомогою бурильних труб (вирiз, муфта тощо).

До фiлътрiв водяних свердловин ставляться такi вимоги: фiльтрувальна поверхня має забезпечувати пропускання необхiдної кiлькостi води; якомога бiльший термiн служби фiльтра; фiльтр не повинен пропускати глинистi, пиловi та пiщанi частки та погiршувати якiсть води. Існує багато конструкцiй фiльтрiв водозабiрних свердловин: сiтчастi, з дротяною обмоткою; каркасно-стержневi; гравiйнокожуховi, з обсипкою гравiєм; блочнi з пористим заповнювачем, просоченим бiтумом, цементом, рiдким склом. Робоча частина фiльтра складається з каркаса та фiльтрувалъного покриття. Каркаси фiльтрiв подiляються на сталевi, пластмасовi, азбесто-цементнi, керамiчнi тощо. За наявностi агресивних вод в основному застосовуються каркаси з нержавiючоi сталi, пластмаси та керамiки.
За конструкцiею розрiзняють каркаси трубнi, вальцьовi з металевих листiв, збiрнi (кiльцевi, стержневi тощо). У каркасах прорiзають круглi або щiльовi отвори, розташованi в шахматному порядку. Дiаметр круглих отворiв 8—10 мм; розмiри щiльових: довжина 30—100 мм, ширина 3—5 мм. дiаметр отвору або ширина щiлини повиннi бути меншi за товщину гальки, гравiю тощо.

Фiльтр характеризується коефiцiєнтом шпаруватостi, тобто вiдношенням загальної площi отворiв у каркасi фiльтра до поверхнi його робочої (фiльтрувальної) частини.

Мал.7. Сітчасті фільтри.

а – обмотка з металевою сіткою; б – фільтр із вініплпстовою та скляною сіткою; в – каркас із вініпласту.

Сiтчастiфiльтри. Робоча частина сiтчастого фiльтру складається з каркаса, дротяної обмотки (спiральної чи ребристої) та сiтки [латуннi, з нержавiючої сталi (найкращi), пластмасовi чи скловолоконнi].

Дротяна обмотка збільшує шпаруватість фільтра, в основному її виготовляють з нержавіючого дроту діаметром 2 – 3 мм.

Металевi сiтки бувають трьох основних видiв:
– галунна –має тканину з рiзної кiлькостi дроту утка та основи (дроту основи значно менше);
– прохiднi отвори – щiльовi;
– кiперна – кiлькiсть дроту утка (поперечнi дроти) та основи (поздовжнi дроти) однакова, але в цiй сiтцi дрiт одного напряму огинає з пропуском дрiт iншого напряму;
– звичайне (квадратне) плетiння – схожа на кiперну, але кожен дрiт обов’язково огинає сусiднiй.
Найчастiше застосовується сiтка галунного плетiння, яка має велику мiцнiсть та менш схильна до закупорювання.

Фiльтри з дротяною обмоткою. Складаються зi сталевого перфорованого каркаса, на який по спiралi навивається дрiт iз нержавiючої сталi дiаметром 2 – З мм. Дiаметр опiрних (пiдкладних) стержнiв 3 - 6 мм. Опорнi стержнi приварюються до каркаса, а спiральний дрiт – до опорних стержнiв.

Каркасно - стержневi фiльтри. Секцiя цилiндричного каркаса фiльтра
побудована з дротяних стержнiв приварених до кiлець-насадок. В середину каркаса вставляють опорнi кiльця-фланцi для надання йому мiцностi. Для з’єднання секцiй каркаса мiж собою з одного боку з’єднувальний патрубок iз рiзьбою, а з протилежного – патрубок iз муфтою. Фiльтри такої конструкції застосовуються для крупнозернистих пiскiв, а для дрiбнозернистих на каркас одягається чохол (кожух), який наповнюється гравiєм.
Гравiйно - кожуховi фiльтри. Складається з перфорованого каркаса який обмотується спiраллю з нержавiючого дроту. Кожуж-чохол виготовляється з листового залiза з дрiбними отворами або з дротяної сiтки з крупними комiрками. В кожух насипається дрiбний гравiй або крупнозернистий пiсок з таким розрахунком, щоб товщина шару була не менше нiж 25-30 мм. Такi фiльтри застосовують за наявностi дрiбних iтонкозернистих піскiв.
Фiльтри з обсипкою гравієм у свердловинi. За результатами багаторiчного досвiду с найкращими. Встановлюється за певною схемою:
– водоносний горизонт перекривають колоною обсадних труб;
– у свердловину спускають фiльтрову колону з сiтчастим або безсiтчастим фiльтром дiаметром принаймнi на 100 мм менше за дiаметр обсадних труб.
В кiльцевий зазор порцiями засипають вiдсортований гравiй i одночасно пiдiймають колону обсадних труб.
Фiльтр має бути оголеним на повну висоту. Враховуючи неминучу обсадку гравiю, його засипають на таку висоту, щоб нона була бiльшою, нiж довжина робочої частини фiльтра.

Викристовуючи всi вiдомi данi по проектнiй свердловинi, кiнцевий дiаметр бурiння та вiдомi наявнi у виробництвi типи та марки фiльтрiв, для даної свердловини найдоцiльнiшим буде використання фiльтру ФТП–6Ф2. Зовнiшнiй дiаметр фiльтру 182 мм, внутрiшнiй дiаметр 188 мм, середня маса секцiї 92кг.
При встановленнi фiльтра в свердловинi, його опускають на бурильних трубах за допомогою бурового ключа, який входить у Т-подiбний вирiз муфти надфiльтровоi частини. Для iзоляцiї кiльцевого простору мiжобсадною колоною i фiльтром, надфiльтрова частина обладнується пiньковим чи гумовим сальником. Распiр сальника вiдбувасться обертанням бурильної колони з буровим ключем. Таким чином, фiльтр залишається для роботи в свердловинi.

Дата добавления: 2015-07-20