Filtertypar til sandkontroll

Basepipe

Basepipe er røyret som filtermediet blir montert på. Røyret har små hol der filteret skal liggje utanpå.

Røyret har gjengeparti i begge endane (box og pin). Nærmast gjengepartiet er det eit stykke røyr som ikkje er perforert. Det blir brukt til røyrhandtering, for plassering av elevator og slips.

Hola i røyrveggen står med diagonal avstand for at styrken i røyra ikkje skal svekkjast. Dermed kan ein installere tusenvis av meter med screen i éin operasjon utan fare for brot i det øvste røyret.

Hola blir bora ut i ein dreiebenk som har fleire parallelle bor som borar samtidig. Deretter blir røyret rotert litt, og neste rad med hol blir bora ut. Overflata blir pussa på utsida og innsida av røyret for å fjerne stålspon og skarpe kantar. Hola kan variere i storleik, men er vanlegvis omkring 16 mm i diameter.

Wirewrap screens

Eit wirewrap screen er bygd opp av trekanta stål-spilar (ribs) som går langsmed røyret. Utanpå ribbene blir ein lang ståltråd vikla rundt røyret. Han blir punktsveisa til ribbene.

Ribbene blir lagde med jamne mellomrom rundt basepipe med spissen ut. Dei blir haldne i riktig posisjon ved hjelp av ei mellombels ramme.

Ribbene blir sette inn i ein dreiebenk som blir programmert til riktig rotasjonshastigheit og matehastigheit for ståltråden. Kvar gong ståltråden kjem til ei ribbe, punktsveisar ein bindinga.

Ståltråden som blir vikla rundt ribbene, er rund eller trekantforma med spissen inn mot ribbene. Når ståltråden blir vikla rundt røyret, blir det halde jamn avstand mellom kvar runde slik at lysopninga i filteret er konstant. Opningane (avstanden mellom kvar runde) blir kontrollert med lasermåling.

Ulempa med denne typen filter er at det ligg ytst på røyret og lett kan bli skadd i samband med handtering på overflata, installasjon i brønnen og av plugging og utvasking under produksjon.

Wire mesh screens (filterduk)

På byrjinga av 2000-talet kom wire mesh screens, ein ny type filter med ein voven stålduk som filtermedium. Filterduken er voven av tynn ståltråd på same måte som eit tøystykke er vove av tråd. Filterduken blir montert utanpå ein wirewrap slik at han blir godt støtta mot basepipen. På utsida av filterduken blir det lagt ei vernekappe som vernar filterduken mot skadar. Det betyr at eit wire mesh-sandfilter består av tre lag utanpå basepipe.

Desse filtera fekk namn som indikerte at dei var ekstra gode til å filtrere formasjonssand, som "excluder" og "premium".

Fordelen med denne typen filter er at duken er beskytta mot skade under den ytre kappen.

Expandable screens (ekspanderande sandfilter)

Olje og gass som strøymer frå reservoaret, vil alltid velje lettaste veg ut av brønnen – det vil seie der friksjonen er lågast. Olja går derfor i ringrommet mellom filteret og brønnen fram til hælen på brønnen, og entrar inn i screenet nærmare brønnhovudet. Når det strøymer olje langs utsida av screen liner-en i brønnen, blir det òg transportert sandpartiklar frå sandsteinen i det same området.

Partiklane blir sorterte i ringrommet og dannar til slutt ein plugg i filteret på enkelte stader. Der screenet ikkje er plugga, aukar innstrøymingshastigheita, og dermed aukar faren for utvasking av screenet (erosjon). Dette er eit stort problem som motverkar god sandkontroll.

For å redusere strøyming i ringrommet blir det brukt ein filterdimensjon som er tilpassa ID-en på brønnen.

På slutten av 1990-talet blei det utvikla ekspanderande sandfilter, expandable sand screens (ESS). Desse er laga slik at den ytre diameteren kan utvidast i brønnen og tilpassast den indre diameteren til brønnen.

Ekspanderande sandfilter er monterte på ein spesiell basepipe som er utforma slik at han lar seg utvide utan at han mistar den opphavlege styrken sin. Nokre leverandørar lagar basepipe med snitt i røyret slik at røyret kan utvidast utan å sprekke.

I desse screena er innstrøymingsarealet større enn på vanlege røyrdimensjonar. I tillegg blir olja leidd inn til innsida av screenet i staden for å strøyme på utsida.

Filmen under (lengde 1:02) viser utviding av sandskjerm.

Det er ein stor fordel at røyret som skal køyrast inn i brønnen, er mindre i diameter enn det endelege produktet. Mindre OD betyr mindre friksjon ved innkøyring og gjer det mogleg å passere restriksjonar i brønnen.

Screenet blir utvida ved hjelp av eit utblokkingsverktøy, ein kon eller ein dor, som blir montert på arbeidsstrengen og køyrd på innsida av screenet, det det pressar det til ein større OD.

Utvidinga blir starta ved at ein skyver utblokkingsverktøyet gjennom røyret. Når røyret ekspanderer, vil det krympe noko i lengda.

Ekspanderinga av røyret krev mykje kraft. Det er veldig stor friksjon mellom konen og røyret, noko som betyr at det ikkje er mogleg å ekspandere veldig lange lengder.

Dei lengste filterseksjonane som har blitt ekspanderte, er i overkant av 500 meter.