Produktionspackare

En produktionspackare är en standardkomponent i kompletteringshårdvaran för olje- eller gaskällor som används för att tillhandahålla en tätning mellan utsidan av produktionsslangen och insidan av höljet, fodret eller borrhålsväggen.

Baserat på deras primära användning kan packare delas in i två huvudkategorier: produktionspackare och servicepackare. Produktionspackare är de som finns kvar i brunnen under brunnsproduktionen. Servicepackare används tillfälligt under brunnsserviceaktiviteter såsom cementpressning, surgöring, frakturering och brunntestning.

Den körs vanligtvis nära den nedre änden av produktionsslangen och placeras vid en punkt ovanför de övre perforeringarna eller sandsilarna. I brunnar med flera reservoarzoner används packare för att isolera perforeringarna för varje zon. I dessa situationer skulle en glidhylsa användas för att välja vilken zon som ska produceras. Packare kan också användas för att skydda höljet från tryck och producerade vätskor, isolera sektioner av korroderade hölje, höljesläckor eller klämda perforeringar, och isolera eller tillfälligt överge produktionszoner. Vid vattenöversvämningsanläggningar där vatten injiceras i reservoaren, används packare i injektionsbrunnar för att isolera de zoner i vilka vattnet måste injiceras.

Det finns tillfällen då det kanske inte är önskvärt att köra en packare. Högvolymbrunnar, till exempel, som produceras både uppe i röret och ringen kommer inte att inkludera en packare. Stångpumpade brunnar körs normalt inte med packare eftersom den tillhörande gasen produceras upp i ringen. I allmänhet kan det hända att brunnskompletteringar inte innehåller en packare när det ringformiga utrymmet används som en produktionsledning.

En produktionspackare är utformad för att greppa och täta mot höljets ID. Gripning åstadkommes med metallkilar som kallas "slips". Dessa komponenter har vässade, uppkolade tänder som gräver in i metallen i höljet. Tätning åstadkoms med stora, cylindriska gummielement. I situationer där det förseglade trycket är mycket högt (över 5 000 psi) används metallringar på vardera sidan av elementen för att förhindra att gummit extruderas.

En packare körs i höljet på produktionsslang eller wireline . När det önskade djupet har nåtts måste släporna och elementet expanderas ut för att komma i kontakt med höljet. Axiella belastningar appliceras för att trycka slirorna uppför en ramp och för att komprimera elementet, vilket får det att expandera utåt. De axiella belastningarna appliceras antingen hydrauliskt, mekaniskt eller med en långsam brinnande kemisk laddning.

De flesta packare är "permanenta" och kräver fräsning för att ta bort dem från höljet. De främsta fördelarna med permanenta packare är lägre kostnad och större tätnings- och greppförmåga.

I situationer där en packare lätt måste avlägsnas från brunnen, såsom sekundära återvinningar, omkompletteringar eller för att byta ut produktionsslangen, måste en återtagbar packare användas. För att koppla ur verktyget klipps antingen en metallring eller så flyttas en hylsa för att koppla ur anslutningskomponenterna. Återtagbara packare har en mer komplicerad design och generellt lägre tätnings- och greppförmåga, men efter borttagning och efterföljande service kan de återanvändas.

Ansökningar

  • Höljesskydd
  • Separation av flera zoner
  • Isoleringspackare
  • Eliminering av surging och kurs
  • Säkerhetskontroll under ytan
  • Konstgjord/gaslyft
  • Häng upp slangens vikt när det finns tryckbelastning på slangsträngen

Det finns tre typer av packare: mekaniska och hydrauliska set och permanenta. Alla packare faller i en eller en kombination av dessa.

Mekaniska setpackare ställs in av någon form av rörrörelse, vanligtvis en rotation eller uppåt-/nedåtgående rörelse.

Andra kan viktinställas - slangens vikt kan användas för att komprimera och expandera tätningselementet. Genom ett enkelt uppåtdrag lossas packaren. Den används bäst i grunda lågtrycksbrunnar som är raka. Den är inte konstruerad för att motstå tryckskillnader om inte en hydraulisk nedtryckning är inbyggd.

Spänningssatta packare ställs in genom att dra en spänning på slangen, lossnar packaren. Bra för grunda brunnar med måttliga tryckskillnader. Det lägre trycket bidrar till att öka inställningskraften på packaren. Används i en stimuleringsbrunn.

Rotationsset packare – Slangrotation används för att ställa in packaren att mekaniskt låsa in den; en vänstersväng kopplas in och en högersväng hämtar den.

Hydrauliska packare använder vätsketryck för att driva konen bakom glidarna. När de väl har ställts in förblir de inställda genom användning av antingen inneslutet tryck eller ett mekaniskt lås. De frigörs genom att plocka upp slangen. De är bra att använda i avvikande eller krokiga hål där rörrörelser är begränsade eller oönskade. Slangen kan hängas i neutral spänning.

Uppblåsbara packare - använd vätsketryck för att blåsa upp ett långt cylindriskt rör av förstärkt gummi för att sätta packaren. Används ofta för provning av öppna hål i prospekteringsbrunnar och för cementgaranti i produktionsbrunnar. Används även i brunnar där packaren måste passera genom en begränsning och sedan ställas in på en mycket större diameter i hölje eller öppna hål. Många varianter för specifika applikationer finns tillgängliga, inklusive de som kan motstå höga tryckskillnader.

Permanenta packare körs och sätts på en elektrisk tråd, borrrör eller rör. Motsatta glider är placerade för att låsa den i kompression. När den har satts är denna packare motståndskraftig mot rörelse i båda riktningarna. Wireline använder en elektrisk ström för att detonera en explosiv laddning för att sätta packaren. En frigöringsbult frigör sedan aggregatet från packaren. Slangen kan användas genom att applicera rotation eller ett drag eller en kombination av båda. De är bra i brunnar som har höga tryckskillnader eller stora slangbelastningsvariationer och kan ställas in exakt. De kan sättas djupast.

Cementpackare – I detta fall cementeras slangen på plats inuti höljet eller det öppna hålet. Denna typ av packare är billig.

Faktorer som påverkar packare

Temperatur och tryck kan påverka hur slangen och packaren beter sig eftersom detta kan orsaka förändringar i packaren och slangens expansionshastigheter. Om packaren tillåter fri rörelse kan slangen förlängas eller förkortas. Om inte kan drag- och tryckkrafterna utvecklas inombords.

Se även

  1. ^ WT Bell, LEBuzarde, CLDePriester och RL Kastor (1972). PRODUKTIONSVERKSAMHET KURS 1 - FÄRDIGHETER AV BRUNN . Dallas Texas 75206: Society of Petroleum Engineers AIME. {{ citera bok }} : CS1 underhåll: plats ( länk ) CS1 underhåll: flera namn: lista över författare ( länk )
  2. ^ Giacomel, A.; Rowe, C. (okt 1992). "Inflatable Packer Fundamentals" (PDF) . Proceedings of International Drill '92 Conference Perth Western Australia .
  3. ^ Dorohov M., Kostryba I, Biletskyi V. Experimentell forskning om tätningsförmågan hos borrhålspackare // Eastern European Journal of Enterprise Technologies. 4/8 (82) 2016. С. 56-68.

externa länkar