¿Qué son los filtros de control de arena para petróleo?

Los filtros de control de arena para petróleo son equipos clave utilizados en las operaciones de perforación y producción de petróleo para evitar que la arena de la formación entre en el pozo. Se aplican principalmente en yacimientos de arenisca no consolidada o campos petroleros marinos y otros entornos propensos a la producción de arena. Sus principales funciones incluyen:

1. Control de arena: A través de la estructura de filtrado del filtro (como alambre enrollado, ranuras cortadas o estructura compuesta), se evita que las partículas de arena de la formación entren en el pozo, protegiendo el equipo del pozo y evitando el enterramiento de la formación productora o la interrupción de la producción.
2. Mantenimiento de la producción: Asegura un flujo suave de petróleo y gas, reduciendo la disminución de la eficiencia de la producción causada por la obstrucción de partículas de arena.
3. Prolongación de la vida útil del pozo: El control eficaz de la arena puede reducir el daño de la tubería de revestimiento, la erosión y la corrosión, prolongando la vida útil del pozo.

Tipos comunes

• Filtros de alambre enrollado: Alambre de acero de sección específica enrollado y soldado en un tubo base de metal, dejando huecos como orificios de filtro. La fabricación es simple, pero en pozos de alta inclinación u horizontales, es fácil que el alambre se desordene o se deforme debido a colisiones, lo que afecta el efecto de control de arena.
• Filtros de ranuras cortadas: Ranuras cortadas directamente en el cuerpo del tubo, con bordes lisos y sin rebabas, alta resistencia a la compresión, adecuado para condiciones complejas del pozo, ampliamente utilizado y de bajo costo.
• Filtros compuestos: Combinan múltiples capas de filtrado, con mayor resistencia a la compresión y a la corrosión, adecuados para entornos de alta temperatura y alta presión o recuperación térmica de petróleo pesado.
• Otros tipos: Como filtros de lana metálica, filtros de malla metálica, filtros de orificios en forma de estrella, etc., seleccionados según las condiciones geológicas y las necesidades de producción.

Parámetros técnicos (ejemplo de filtro de alambre enrollado)

• Longitud: 1.5m, 2m, 3m, 4m
• Diámetro exterior: 73mm, 89mm, 114mm, etc.
• Precisión de filtrado: 0.1-2.0mm
• Material: Acero inoxidable 304, tubería de revestimiento de petróleo J55 o N80
• Presión: Menos de 15Mpa
• Caudal: Menos de 100m³/d

Escenarios de aplicación

• Yacimientos de arenisca no consolidada: Como la cuenca de la bahía de Bohai en China, el campo petrolero de Shengli, etc., la resistencia a la cementación de la formación es baja, la producción de arena es fácil y se requiere un control de arena eficiente.
• Campos petroleros marinos: En pozos horizontales o pozos de alta inclinación, los filtros deben resistir condiciones complejas del pozo y la erosión.
• Entornos de alta temperatura y alta presión: Los nuevos filtros pueden soportar 200 ℃, 20,000 psi, adecuados para condiciones profundas o extremas.