Архив метки: iuml

11.5.6. ПАКЕРЫ ПОВЫШЕННОЙ НАДЕЖНОСТИ.

Пакеры повышенной надежности типа ПЦРО-2 с упором на забой предназначены для герметичного перекрытия кольцевого пространства не-обсаженных скважин от остальной части ствола при проведении испыта­ния нефтяных и газовых скважин пластоиспытателями на трубах в процес­се бурения в условиях температур от +100 до +150 °С. Кроме того, пакер может быть использовани также в обсаженных скважинах для проведения различных технологических операций.

Пакеры типа ПЦРО-2 обладают следующими преимуществами:

отсутствие затекания уплотнительного резинового элемента;

надежность изоляции пласта при высоких перепадах давления на пакер;

снижение числа неудачных испытаний скважин, связанных с негер­метичностью пакеровки в 15 — 20 раз по сравнению с серийными паке-рами;

возможность создания многократного импульсного воздействия на пласт с высокой депрессией для очистки призабойной зоны в процессе испытания скважин;

снижение растягивающей нагрузки при распакеровке;

Таблица 11.30

Технические характеристики пакеров типа ПЦРО-2 конструкции НПФ «Пакер»

 

Тип пакера

Диаметр иссле­дуемой сква­жины, мм

Максимальная температура, °Ñ

Длина пакера, мм, не более

Масса пакера, кг, не более

ÏÖÐÎ-2-145

165

150

5000

90

ПЦРО-2-170

190

140

5000

170

ÏÖÐÎ-2-190

216

140

5000

185

ÏÖÐÎ-2-220

245

140

5000

210

ÏÖÐÎ-2-245

270

100

5000

295

ÏÖÐÎ-2-270

295

100

5000

295


максимальная наработка на отказ пакеров — до 80-ти циклов испыта­ний без замены уплотнительного элемента;

для селективного испытания пласта в двухпакерном варианте нижний пакер может быть снабжен клапаном, который в процессе пакеровки изо­лирует нижнюю полость пакера от верхней, а при выполнении спуско-подъемных операций обеспечивает выравнивание давления.

Номенклатура и основные параметры пакеров типа ПЦРО-2 приведе­ны â òàáë. 11.30 [30].

Изготовитель: НПФ « Пакер».

11.5.4. ПАКЕРЫ МЕХАНИЧЕСКИЕ ТИПОВ П-ЯМ2 И П-ЯМО2

Механические пакеры типов П-ЯМ2 и П-ЯМО2 многократного дейст­вия предназначены для разобщения пластов, изоляции эксплуатационной колонны и проведения различных технологических операций в нефтяных, газовых и нагнетательных скважинах в условиях температуры скважинной среды äî 100 °Ñ.

Отличительные особенности конструкции пакеров следующие:

пакеры оснащены двумя резиновыми уплотнительными элемен­тами;

пакеры имеют нижнее заякоривающее устройство и ими можно рабо­тать без упора на забой;

для предотвращения перемещения пакера вверх при использовании в нагнетательных скважинах и недостаточном весе труб для его удержания предусмотрена установка над пакером удерживающего гидравлического якоря;

пакеры типа П-ЯМ2 устанавливаются в скважине путем вращения колонны труб вправо на 1/4 оборота с одновременным перемещением вниз;

пакеры типа П-ЯМО2 устанавливаются в скважине механически, пу­тем манипуляций осевых перемещений колонны труб без вращения.

В состав комплекта пакера входят два сменных пакерующих эле­мента.

Номенклатура и основные параметры пакеров типов П-ЯМ и П-ЯМО приведены в таблице 11.28 [30].

Изготовитель: НПФ « Пакер».


Таблица 11.28

Технические характеристики механических пакеров типов П-ЯМ2 и П-ЯМО2 конструкции НПФ « Пакер»

при максимальном перепаде давления на пакер до 21 МПа и максимальной температуре рабочей среды до 100 °С

Показатель

Ï-ßÌ2-112

Ï-ßÌ2-114

Ï-ßÌ2-118

Ï-ßÌ2-118

П-ЯМ2-122

Ï-ßÌ2-136

Ï-ßÌ2-140

Ï-ßÌ2-144

Диаметр колонны труб, мм

140

140

140

146

146

168

168

168

Толщина стенок колонны, мм

9-11

8-10

7-8

9-11

7-9

11-12

8-10

7-9

Наружный диаметр, мм

112

114

118

118

122

136

140

144

Диаметр проходного канала, мм

46-50

46-50

40-50

40-50

46-50

57-59

57-59

57-59

Нагрузка при пакеровке, кН, не менее

50

50

50

50

50

60

60

60

Длина пакера, мм, не более

905

905

905

905

905

975

975

975

Масса пакера, кг

26

27

28

28

30

35

57

59

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение

òàáë. 11.28

Показатель

Ï-ßÌÎ2-112

Ï-ßÌÎ2-114

Ï-ßÌÎ2-118

Ï-ßÌÎ2-118

Ï-ßÌÎ2-122

Ï-ßÌÎ2-136

Ï-ßÌÎ2-140

Ï-ßÌÎ2-144

Диаметр колонны труб, мм

140

140

140

146

146

168

168

168

Толщина стенок колонны, мм

9-11

8-10

7-8

9-11

7-9

11-12

8-10

7-9

Наружный диаметр, мм

112

114

118

118

122

136

140

144

Диаметр проходного канала, мм

46-50

46-50

46-50

46-50

46-50

57-59

57-59

57-59

Нагрузка  при  пакеровке,  кН,  не

50

50

50

50

50

60

60

60

менее

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина пакера, мм, не более

1260

1260

1260

1260

1260

1340

1340

1340

Масса пакера, кг

37

38

39

39

41

66

68

70


С УПОРОМ НА ЗАБОЙ ТИПОВ ПРО, ПРВ, ПРО-Ш И ПРО-Ш-К

Пакеры типов ПРО, ПРВ, ПРО-Ш и ПРО-Ш-К предназначены для ос­воения и эксплуатации нефтяных и газовых добывающих и нагнетатель­ных скважин, а также для проведения различных технологических опера­ций.

Отличительные особенности указанных пакеров следующие:

не имеют нижнего заякоривающего устройства и ими можно работать с упором на забой;

пакеры типов ПРО-Ш и ПРО-Ш-К, в отличие от пакеров типа ПРО и ПРВ, снабжены шпонкой и обеспечивают передачу крутящего момента на колонну труб (или оборудования), установленного под пакером;

в пакерах типов ПРО, ПРО-Ш и ПРО-Ш-К уплотнительные элементы выдерживают перепад давления двухстороннего действия до 100 МПа при температуре до 100 °С (по отдельному заказу изготавливаются на рабочую температуру до 150 °С);

в пакерах типа ПРВ уплотнительный элемент выдерживает перепад


Таблица 11.26

Технические характеристики пакеров повышенной

надежности с упором на забой

конструкции НПФ « Пакер»

 

 

Показатель

ÏÐÎ-112

ÏÐÎ-112

ÏÐÎ-118

ÏÐÎ-118

ÏÐÎ-136

ПРО-Ш-112

ÏÐÎ-Ø-112

ÏÐÎ-Ø-118

ÏÐÎ-Ø-118

ÏÐÎ-Ø-136

Î-Ø-112

Диаметр        колонны

140

146

140

146

168

140

146

140

146

168

140

труб, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Толщина  стенок  ко-

7-11

9-12

7-8

7-11

7-12

7-11

9-12

7-8

7-11

7-12

9-11

лонны, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Максимальный      пе-

 

 

100

 

 

 

100

 

21*

репад    давления    на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пакер, МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Максимальная     тем-

 

 

100

 

 

 

100

 

100

пература        рабочей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

среды, °С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наружный   диаметр,

112

112

118

118

136

112

112

118

118

136

112

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр   проходного

46-50

46-50

46-50

46-50

57-59

46-50

46-50

46-50

46-50

57-59

46-50

канала, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нагрузка   при   паке-

50

50

50

50

60

50

50

50

50

60

50

ровке, кН, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина пакера, мм, не

1180

1180

1180

1180

1250

1150

1150

1150

1150

1225

975

более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса пакера, кг

40

40

42

42

60

45

45

46

46

67

35


Продолжение  табл. 11.26

 

Показатель

ÏÐÂ-114

ÏÐÂ-118

ÏÐÂ-118

ÏÐÂ-122

ÏÐÂ-136

ÏÐÂ-140

ÏÐÂ-144

ПРО-Ш-Ê-112

ПРО-Ш-Ê-112

ПРО-Ш-Ê-118

ПРО-Ш-Ê-118

ПРО-Ш-Ê-136

Диаметр     колон-

140

140

146

146

168

168

168

140

146

140

146

168

ны труб, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Толщина    стенок

8-10

7-8

9-11

7-9

11-12

8-10

7-9

7-11

9-12

7-8

7-11

7-12

колонны, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Максимальный

 

21*

 

21*

100

 

100

 

перепад давления

 

 

 

 

 

 

 

 

на пакер, МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

Максимальная

 

100

 

 

00

 

100

 

температура    ра-

 

 

 

 

 

 

 

 

бочей среды, °С

 

 

 

 

 

 

 

 

Наружный    диа-

114

118

118

122

136

140

144

112

112

118

118

136

метр, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр   проход-

46-50

46-50

46-50

46-50

57-59

57-59

57-59

46-504

46-50"

46-50"

46-50"

57-59"

ного канала, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нагрузка при па-

50

50

50

50

60

60

60

50

50

50

50

60

керовке,   кН,   не

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина пакера, мм,

975

975

975

975

1040

1040

1040

1150

1150

1150

1150

1225

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса пакера, кг

37

40

40

43

46

48

50

47

47

48

48

68

*  Перепад давления, направленный сверху

вниз.

 

 

 

 

 

"  Без клапана.

 

 

 

 

 

 

 

 


давления, направленный снизу вверх — до 100 МПа, а направленный сверху вниз — до 21 МПа;

в случае создания под пакером избыточного давления, если вес труб недостаточен для удержания пакера от перемещения вверх, под пакером необходимо установить гидравлический якорь, поставляемый отдельно;

пакеры типа ПРО-Ш-К снабжены съемным клапаном, который в про­цессе пакеровки скважины изолирует подпакерную зону от надпакерной, а при распакеровке, а также при промывке скважины или спуско-подъемных операциях обеспечивает сообщение подпакерной зоны с надпакерной; при использовании в двухпакерном варианте совместно с пакером типа ПРО-Ш пакер типа ПРО-Ш-К устанавливают внизу под перфорированной трубой;

пакеры типов ПРО, ПРО-Ш и ПРО-Ш-К могут быть использованы в комплекте с трубным пластоиспытателем;

пакеры типа ПРВ рекомендуется использовать для нагнетания жидко­сти.

Пакеры типа ПРО обладают следующими преимуществами:

независимо от изгиба колонны труб над и под пакером обеспечивается высокая надежность изоляции пласта при длительной эксплуатации и больших перепадах давления;

отсутствие затекания резинового элемента в пакерах типов ПРО, ПРО-Ш и ПРО-Ш-К позволяет увеличить наработку на отказ в 10 — 20 раз, по сравнению с серийными пакерами;

герметичное перекрытие кольцевого пространства при широком диа­пазоне внутреннего диаметра колонны труб;

оборудование может быть многократно использовано и отличается простотой обслуживания.

Номенклатура пакеров и основные параметры приведены в табл. 11.26 [30].

Изготовитель: НПФ « Пакер».

Разделительные пробки

Разделительные пробки предназначены для предотвращения смешива­ния тампонажного раствора с буровым раствором и продавочной жидко­стью при цементировании, а также для получения сигнала о посадке проб­ки на стоп-кольцо, свидетельствующего об окончании процесса продавли-вания тампонажного раствора в затрубное пространство скважины. Ис­пользуется несколько типов пробок, каждый из которых предназначен для выполнения различных функций.

Пробки продавочные верхние типа ПП (рис. 13.8) предназначены для разделения тампонажного раствора при его продавливании в затрубное пространство скважин от продавочной жидкости. Существует модифика­ция пробок, у которых в верхней части корпуса на внутренней поверхно­сти нарезана резьба для заглушки. Без заглушки эта пробка может быть использована как секционная. Основные параметры этих пробок приведе­ны â òàáë. 13.8.

Пробки разделительные двухсекционные типа СП (рис. 13.9) предна­значены для цементирования потайных колонн и секций обсадных колонн, спускаемых частями. В процессе цементирования при продавливании там­понажного раствора верхняя секция пробки движется внутри бурильных труб, разделяя продавочную жидкость и тампонажный раствор, до тех пор пока не достигнет нижней секции пробки, установленной на штифтах на торце верхней трубы обсадной колонны, затем, перекрыв отверстие в нижней секции пробки, под действием возникающего давления движется вместе с ней до посадки на стоп-кольцо. Пробки типа СП изготавливают по ТУ 39.207 — 76 для обсадных колонн следующих диаметров: 114—140, 146, 168, 178-194, 219-245, 273-299, 324-351, 377 è 407-426 ìì.

Пробки разделительные нижние типа ПЦН (рис. 13.10) разработаны в

Разделительные пробки

Рис. 13.8. Пробки продавочные верхние типа ПП:

а — с пригуммированными резиновыми манжетами; б — с наборными резиновыми манжетами; 1 — резиновые манжеты; 2 — алюминиевый корпус; 3 — дистанционная втулка; 4 — стяжная гайка

Таблица   13.8 Параметры пробок типа ПП

 

Параметр

Шифр пробки

ÏÏ-114×146

ÏÏ-146×168

ÏÏ- 178×194

ÏÏ-219×245

Диаметр   спускаемых   обсад-

114-146

146-168

178-194

219-245

ных труб, мм

 

 

 

 

Уплотняемые            диаметры

 

 

 

 

(внутренний  диаметр   обсад-

 

 

 

 

ных труб), мм:

 

 

 

 

максимальный

130

154

180

230

минимальный

96

124

154

195

Максимальный    допустимый

6,0

6,0

6,0

6,0

перепад давления, МПа

 

 

 

 

Габаритные размеры, мм:

 

 

 

 

диаметр

136

158

185

236

высота

227

205

225

320

Масса, кг

3,8

5,2

6,6

13,2

Продолжение табл. 13.8

 

Параметр

Шифр пробки

 

ÏÏ-273×299

ÏÏ-324×351

ÏÏ-377

ÏÏ-407×426

Диаметр   спускаемых   обсад-

273-299

324-351

377

407-426

ных труб, мм

 

 

 

 

Уплотняемые            диаметры

 

 

 

 

(внутренний  диаметр   обсад-

 

 

 

 

ных труб), мм:

 

 

 

 

максимальный

282

331

359

406

минимальный

249

301

353

382

Максимальный    допустимый

4,5

4,5

3,0

3,0

перепад давления, МПа

 

 

 

 

Габаритные размеры, мм:

 

 

 

 

диаметр

285

335

364

410

высота

365

415

560

620

Масса, кг

16,8

25

59

7,5

Разделительные пробки

Рис. 13.9. Пробки разделительные двухсекционные типа СП:

а, б — верхняя секция пробок для бурильных труб; в, г — нижняя секция пробок для обсад­ных труб; 1 — резиновые манжеты; 2 — корпус; 3 — седло; 4 — срезные калибровочные штифты; 5 — дистанционная втулка

Разделительные пробки

Разделительные пробки

Рис. 13.10. Пробки разделительные нижние типа ПЦН:

1 — резиновые манжеты с сердечником; 2 — жестяная мембрана; 3 — гайка; 4 — кольцевой нож; 5 — упорное кольцо

Рис. 13.11. Комплект разделительных пробок типа КРП:

/ — нижняя; II — верхняя

б. ВНИИКРнефти на базе пробки ПВЦ. Отличительной особенностью их является наличие сквозного отверстия в Читать далее

11.1.21. ПАКЕР ТИПА ППК

Пакер типа ППК (рис. 11.22) предназначен для надежной подвески и герметизации потайной колонны (хвостовика) диаметром от 114 до 168 мм в предыдущей обсадной колонне. Пакер состоит из полого корпуса 7 с на­ружной резьбой 9 обсадных труб внизу и воронкой 2 вверху с левой резь­бой 3 для присоединения переводника с резьбой 1 бурильных труб. На на-


 

 

 

 

s

\

\

s

\

"1

r

\ \

s

\ \

s

 

 

i

 

\

\

 

 

1

 

\


Рис. 11.21. Пакер гидромеханический типа ПГМ-195 конструкции Боткинского завода для исследования и изоляции зон поглощения:

1 — узел уплотнителя; 2 — узел якорный; 3 — узел штуцерный


11.1.21. ПАКЕР ТИПА ППК11.1.21. ПАКЕР ТИПА ППКРис. 11.22. Пакер типа ППК для подвески и герметизации потай­ной колонны:

1 — резьба бурильных труб; 2 — воронка; 3 — резьба левая; 4 — резиновое уплотнительное кольцо; 5 — уплотнительно-подвешивающий элемент; 6 — шлипсы; 7 — корпус; 8 — отверстие впускное; 9 — резьба обсадных труб

11.1.21. ПАКЕР ТИПА ППК


Таблица 11.19

 

Технические характеристики пакера типа

ппк

 

 

 

 

Показатель

ÏÏÊ-114

ÏÏÊ-127

ÏÏÊ-140

ÏÏÊ-146

ÏÏÊ-168

Наружный диаметр трубы, мм

114

127

140

146

168

Наружный диаметр пакера, мм

151

162

187

212

212

Длина, мм, не более

3500

3500

3500

3500

3500

Масса, кг, не более

190

210

240

260

240

Максимальная осевая нагрузка, т

40

50

60

65

80

Максимальный перепад давления, МПа

30

30

30

30

30

Внутреннее давление, МПа

40

40

40

40

40

Максимальная рабочая температура, °С

200

200

200

200

200

ружнои поверхности корпуса установлен металлический раздуваемый уп-лотнительный элемент 5 (тонкостенная оболочка) с кольцевыми наборными шлипсами 6. Герметизация уплотнителя сверху и снизу осуществляется ре­зиновыми кольцами 4. Подача жидкости для раздувания уплотнительного элемента осуществляется через отверстие 8.

После спуска потайной колонны в скважину на колонне бурильных труб, закачки тампонажного раствора и вытеснения его за колонну давле­ние в трубах повышают в пределах допустимого для обсадных труб, в ре­зультате чего металлический уплотнительный элемент расширяется до кон­такта с внутренней поверхностью стенок труб предыдущей обсадной ко­лонны. Не уменьшая давления в трубах, колонну перемещают вниз на не­большое расстояние. При этом впускное отверстие под уплотнительный элемент герметично перекрывается, а давление под ним повышается в пре­делах, ограниченных характеристикой обратного клапана. Затем потайную колонну разгружают на пакер, правым вращением отсоединяют бурильные трубы и поднимают их на поверхность.

Основные параметры пакера типа ППК приведены в табл. 11.19.

Изготовитель: ОАО НПО « Буровая техника».

Пакер типа ПВ-ЯГ-Н-122-30 (рис. 11.23) предназначен для защиты экс­плуатационной колонны диаметром 146 мм от воздействия закачиваемой жидкости, а также от повышения давления при выполнении технологиче­ских операций по воздействию на призабойную зону в процессе эксплуа­тации нагнетательных, сбросовых и поглощающих скважин.

Пакер можно установить в любом интервале эксплуатационной колон­ны. Установка и снятие его осуществляется без вращения колонны насос-но-компрессорных труб.

Техническая характеристика пакера типа ПВ-ЯГ-Н-122-30

Максимальное…………………………………………. 30

Температура……………………………………………… 100

Диаметр условный проходного отверстия, мм               50

Диаметр наружных поверхностей металлических деталей, мм, не более     …………………………………………………………………. 122

Длина ………………………………………………………   1500

Изготовитель: ОАО Торговый дом « Боткинский завод».


11.1.21. ПАКЕР ТИПА ППК


Рис. 11.23. Пакер типа ПВ-ЯГ-Н-122-30 конструкции Боткинского завода:

1 — муфта с присоединительной резьбой; 2 — якорный узел; 3 — уплотнительный элемент; 4 — вто­ричный уплотнительный элемент; 5 — ствол пакерный; 6 — конус посадочный


Пакер типа 2ПД-ЯГ-Д-35 (рис. 11.24) предназначен для герметичного разобщения межтрубного пространства между эксплуатационной колонной и насосно-компрессорными трубами. Климатическое исполнение — ХЛ1 по ГОСТ 15150-69. Климатический район эксплуатации — 12 по ГОСТ 16350.

Пакер состоит из верхней муфты 1 с присоединительной резьбой, верхнего якорного устройства 2, комплекта уплотнительных манжет 3, нижнего якорного устройства 4, ствола 5 и срезного клапана 6.

Особенностями конструкции являются: специальная термообработка плашек, обеспечивающая их износостойкость,  легкость съема. Техническая характеристика пакера 2ПД-ЯГ-Д-35

Рабочее…………………………………………….                35

Рабочая……………………………………………..  

Максимальная температура рабочей среды, °С          120

Диаметр, ìì………………………………………..   118       122    140

Максимальный внутренний диаметр эксплуатационной колонны,

гарантирующий герметичность разобщения, мм         126    132    154

Размер присоединительной резьбы по ГОСТ 633 —80                 73      73      89

Изготовитель: Воронежский МЗ.


Рис. 11.24. Пакер типа 2ПД-ЯГ-Д-35 конструкции Воронежского МЗ:

 

1 — муфта; 2 — якорное устройство верхнее; 3 — устройство уплотнитель-ное (комплект манжет); 4 — якорное устройство нижнее; 5 — ствол; 6 — клапан срезной


 (


 

Пакеры типа 2ПД-ЯГМ с наружным диаметром 118, 122, 136 и 140 мм
предназначены для разобщения затрубного пространства между лифтовой и эксплуатационной колонна­ми диаметром 140, 146 и 168 мм нефтяных и газовых сква­жин.

Пакеры рассчитаны на максимальное рабочее давление (перепад давления) 35 и 50 МПа при температуре рабочей среды до 120 °С. В качестве рабочей среды может быть пла­стовая вода, нефть, газ или их смеси.

Техническая характеристика пакера для эксплуатационной колонны диаметром 146 мм

Способ посадки пакера…………….. Гидравлический

Рабочее давление (максимальный перепад давле­
íèÿ), ÌÏà………………………………. 30         30         50         50

Диаметр проходного отверстия, мм                      50         50         50       50

Присоединительная резьба труб по ГОСТ 633-80       73         73         73         73
Габаритные размеры, мм:

диаметр…………………………….. 118       122       118      122

длина………………………………………….. 1835

Изготовитель: Опытный завод ВНИИБТ.