Упаковщик продукции - Production packer

А производственный упаковщик[1] является стандартным компонентом комплектующего оборудования нефтяные или газовые скважины используется для обеспечения уплотнения между внешней стороной НКТ и внутреннюю часть обсадной колонны, хвостовика или стенки ствола скважины.

По своему основному назначению упаковщики можно разделить на две основные категории: производственные упаковщики и сервисные упаковщики. Добывающие пакеры - это те пакеры, которые остаются в скважине во время добычи из скважины. Сервисные пакеры используются временно во время работ по обслуживанию скважин, таких как выдавливание цемента, кислотная обработка, гидроразрыв и испытания скважин.

Обычно он спускается близко к нижнему концу эксплуатационной колонны и устанавливается в точке выше верхней перфорация или песчаные экраны. В скважинах с несколькими резервуар зоны, пакеры используются для изоляции перфорации для каждой зоны. В этих ситуациях скользящая втулка будет использоваться для выбора зоны для производства. Пакеры также могут использоваться для защиты обсадной колонны от давления и добываемых флюидов, изоляции секций корродированной обсадной колонны, утечек в обсадной колонне или сдавленных перфорационных отверстий, а также изоляции или временного прекращения добычи зон. При заводнении, когда вода закачивается в пласт, в нагнетательных скважинах используются пакеры для изоляции зон, в которые должна закачиваться вода.

Бывают случаи, когда запуск пакера может быть нежелательным. Например, скважины большого объема, которые добываются как в НКТ, так и в затрубном пространстве, не будут включать пакер. Штанговые скважины обычно не эксплуатируются с пакерами, поскольку попутный газ добывается в затрубном пространстве. Как правило, заканчивание скважины может не включать пакер, когда кольцевое пространство используется в качестве трубопровода для добычи.

Производственный пакер предназначен для захвата и уплотнения от кожух МНЕ БЫ. Захват осуществляется металлическими клиньями, которые называются «клиньями». Эти компоненты заточены, науглероженный зубья, которые впиваются в металл корпуса. Уплотнение осуществляется с помощью больших цилиндрических резиновых элементов. В ситуациях, когда давление в уплотнении очень высокое (выше 5000 фунтов на квадратный дюйм), металлические кольца используются с обеих сторон элементов, чтобы предотвратить выдавливание резины.

Пакер спускается в обсадную колонну на НКТ или провод. Как только желаемая глубина будет достигнута, клинья и элемент должны быть расширены для контакта с обсадной колонной. Осевые нагрузки прикладываются, чтобы подтолкнуть клинья вверх по пандусу и сжать элемент, заставляя его расширяться наружу. Осевые нагрузки прикладываются гидравлически, механически или с помощью медленно горящего химического заряда.

Большинство пакеров являются «постоянными» и требуют фрезерования для снятия их с обсадной колонны. Основными преимуществами постоянных пакеров являются более низкая стоимость и большие возможности уплотнения и захвата.

В ситуациях, когда пакер должен быть легко удален из скважины, например, при вторичном извлечении, повторном заканчивании или при замене эксплуатационной колонны, необходимо использовать извлекаемый пакер. Чтобы снять инструмент, либо срезают металлическое кольцо, либо сдвигают втулку, чтобы разъединить соединительные компоненты. Извлекаемые пакеры имеют более сложную конструкцию и, как правило, более низкие возможности герметизации и захвата, но после снятия и последующего обслуживания их можно использовать повторно.

Приложения

  • Защита корпуса
  • Разделение нескольких зон
  • Изоляционные пакеры
  • Устранение помпажа и курса
  • Подземный контроль безопасности
  • Искусственный / газовый лифт

Пакеры бывают трех типов: механические, гидравлические и стационарные. Все пакеры относятся к одному или нескольким из них.

Пакеры механические задаются каким-либо движением НКТ, обычно вращением или движением вверх / вниз.

Для других можно установить вес - вес трубки можно использовать для сжатия и расширения уплотнительного элемента. Простым натягиванием колонны вверх пакер освобождается. Лучше всего он используется в неглубоких прямых скважинах низкого давления. Он не рассчитан на то, чтобы выдерживать перепады давления, если не используется гидравлический прижим.

Пакеры натяжные устанавливаются путем натяжения НКТ, ослабление освобождает пакер. Подходит для неглубоких скважин с умеренными перепадами давления. Более низкое давление помогает увеличить установочное усилие на пакер. Используется в качестве стимулятора.

Пакер ротационный - вращение НКТ используется для установки пакера на механическую блокировку; левый поворот включает его, а правый поворот возвращает его.

Пакеры гидравлические используйте давление жидкости, чтобы загнать конус за клинья. После установки они остаются установленными с помощью удерживаемого давления или механической блокировки. Их выпускают, взяв трубку. Они подходят для использования в наклонных или искривленных отверстиях, где движение НКТ ограничено или нежелательно. Трубку можно подвесить с нейтральным натяжением.

Надувные пакеры[2] - используйте давление жидкости, чтобы надуть длинную цилиндрическую трубу из армированной резины для установки пакера. Часто используется для испытания открытого ствола в разведочных скважинах и для контроля цемента в эксплуатационных скважинах. Также используется в скважинах, где пакер должен пройти через сужение, а затем установить его на гораздо больший диаметр в обсадной колонне или открытых стволах. Доступно множество вариантов для конкретных применений, включая те, которые способны выдерживать высокие перепады давления.

Постоянные пакеры спускаются и устанавливаются на электрический трос, бурильные трубы или НКТ. Противоположные проскальзывания расположены так, чтобы зафиксировать его при сжатии. После установки этот пакер устойчив к движению в любом направлении. Канатный кабель использует электрический ток для взрыва заряда взрывчатого вещества для установки пакера. Затем шпилька освобождения освобождает узел от пакера. Трубку можно использовать вращением, натяжением или их комбинацией. Они хороши в скважинах с высокими перепадами давления или большими колебаниями нагрузки на НКТ и могут быть точно настроены. Их можно установить на самые глубокие.

Упаковщики цемента - В этом случае НКТ цементируются на месте внутри обсадной колонны или открытого ствола. Этот тип упаковщика недорогой.

Факторы, влияющие на пакеров

Температура и давление могут повлиять на поведение НКТ и пакера, поскольку это может вызвать изменения в скорости расширения пакера и НКТ. Если пакер допускает свободное движение, насосно-компрессорные трубы могут удлиняться или укорачиваться. В противном случае внутри могут возникнуть растягивающие и сжимающие силы.[3]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ В. Т. Белл, Л. Э. Бузарде, К. Л. ДеПристер и Р. Л. Кастор (1972). КУРС ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОПЕРАЦИЙ 1 - ЗАВЕРШЕНИЕ СКВАЖИНЫ. Даллас, штат Техас, 75206: Общество инженеров-нефтяников AIME.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт) CS1 maint: location (ссылка на сайт)
  2. ^ Giacomel, A .; Роу, К. (октябрь 1992 г.). «Основы надувного пакера» (PDF). Труды международной конференции Drill '92 Перт, Западная Австралия.
  3. ^ Дорохов М., Кострыба И., Билецкий В. Экспериментальные исследования герметизирующей способности скважинных пакеров // Восточно-Европейский журнал корпоративных технологий. 4/8 (82) 2016. С. 56-68.

Giacomel, A .; Роу, К. (октябрь 1992 г.). Основы надувного пакера. Труды Международной конференции Drill '92 Перт, Западная Австралия. https://www.inflatable-packers.com/IPI/download/drill92_inflate_basics

внешние ссылки