Фильтр для нефтяных насосов сделали похожим на гусеницу: его «научили» самостоятельно очищаться от примесей

Ученые Пермского политеха предложили способ улучшить работу электроцентробежных насосов, которые используются при добыче больше 80% нефти в нашей стране. Такие насосы спускают в скважину на колонне насосно-компрессорных труб. Ржавчина от труб и механические примеси в добываемой жидкости — частицы кварца, песка, известняка — откладываются в движущихся элементах насосов, изнашивая их. Защитить насосы помогают фильтры — их и усовершенствовали ученые из Перми.

Большинство таких фильтров представляют из себя жесткие элементы, приваренные к насосу. Через них может пройти ограниченное количество твердых частиц, после чего их нужно очищать. Очистка фильтров — сложная и дорогостоящая техническая задача, требующая остановки добычи: нужно извлечь из скважины всю колонну труб, отсоединить фильтры, прочистить их.

В Пермском политехе предложили схему самоочищающегося щелевого фильтра от механических примесей. Фильтрующий элемент в новом устройстве выполнен в виде пружины: при изменении давления добываемой жидкости он сжимается или вытягивается, как гусеница при движении. Когда насосную установку отключают, давление жидкости снижается, а размер щелей фильтрующего элемента и его проницаемость увеличиваются, и наоборот. Благодаря этому, отложения примесей в фильтре-пружине разрушаются и превращаются в крошку.

Измельченные примеси падают в нижнюю часть скважины — на забой. Эта часть находится ниже зоны бурения скважины и разрабатываемого продуктивного пласта, поэтому примеси оттуда не попадают в добываемую жидкость и не засоряют фильтры.

Ученые считают, что предложенная ими конструкция самоочищающегося фильтра позволит увеличить рентабельность добычи нефти за счет экономии времени и средств на замену фильтров. На разработку получен патент.