Як встановити та випустити пакувальник RTTS

Деталі про RTTS Packers

RTTS (Виправданий тест-лікування-стискання)пакувальники– це великі, витягувані пакери, здатні витримувати двонаправлений тиск. Вони призначені для виконання кількох функцій в операціях, таких як випробування пластів, кислотна обробка та цементування, що дозволяє виконувати різноманітні завдання за один прохід. Завдяки своїй універсальності, пакери RTTS часто використовуються в нашому процесі виробничих випробувань. Щоб краще зрозуміти внутрішню структуру цього інструменту, нам потрібно детально його вивчити, що допоможе нам вирішити проблеми, які можуть виникнути під час будівництва та післятехнічного обслуговування.

1. Визначення RTTS-пакувальників

Пакери RTTS – це механічно герметичні пакери муфтового типу, оснащені гідравлічним анкерним пристроєм. Вони в основному використовуються для операцій з гідророзриву пласта та кислотної обробки, але також можуть використовуватися для свердловинних операцій, таких як випробування свердловин, закачування води та цементування.

Пакери RTTS – це спеціалізовані інструменти, що використовуються для герметизації шарів нафти, газу та води в обсадженому стовбурі свердловини. Вони використовують зовнішню силу для скорочення довжини гумового циліндра та збільшення його діаметра. Герметизуючи шар нафти та кільцевий простір, пакер ізолює шар нафти (або шари газу/води) зверху та знизу, досягаючи мети випробування нафтових та газових свердловин.

Пакери RTTS бувають різних розмірів, включаючи 4 1/2 дюйма, 5 дюймів, 5 1/2 дюйма, 7 дюймів та 9 5/8 дюйма. Пакер кожного розміру оснащений механізмом реверсу з J-подібними пазами, механічними ковзаннями, корпусом пакера та гідравлічною анкерною конструкцією. Гідравлічна анкерна конструкція запобігає підйому пакера вгору, коли тиск під пакером занадто високий. Завдяки цій функції гідравлічного анкерування цей інструмент особливо підходить для випробування свердловин з низьким тиском.

Номери моделей пакерів відповідають їхнім розмірам: 4 1/2 дюйма, 5 дюймів, 5 1/2 дюйма, 7 дюймів та 9 5/8 дюйма, що робить їх придатними для свердловинних операцій з обсадними колонами різних розмірів.

2. Структурний склад:

Цей пакер складається з гідравлічного якоря, гумового циліндра, ковзанки та напрямного блоку.

3. Особливості:

a) Гідравлічний якір закріплюється тиском у трубі, що може ефективно запобігти зміщенню верхньої частини пакера.

b) Клизька деталь відділяється від фрикційного блоку та стискається в конічній канавці в негерметичному стані.

c) J-подібний пристрій з автоматичним налаштуванням є зручнішим.

d) Зчіпне з'єднання обсадної колони пакера з блоком зі сплаву карбіду вольфраму та гідравлічним анкерним пристроєм полегшує встановлення пакера.

4. Експлуатаційні міркування

a) Перед спуском пакера в свердловину необхідно повністю спустити його в свердловину та промити, щоб переконатися у відсутності твердих предметів у свердловині, які перешкоджають опусканню та встановленню пакера.

b) Механізм складання повинен працювати плавно та повільно. Не повинно бути встановлено кнопки аварійної зупинки, щоб запобігти випадковому спрацьовуванню та блокуванню механізму складання.

c) Положення встановлення повинно уникати зчеплення з корпусом машини.

d) Якщо під час процесу розгерметизації не виявлено заклинювання, вертикальну трубу необхідно знову витягнути, доки вона не досягне глибини свердловини, щоб можна було вийняти з обсадної колони та підняти блок сплаву, вбудований в обсадну колону.

5. Переваги RTTS-пакувальників

1. Пакери RTTS є найпоширенішими інструментами для випробування нафтових свердловин. Вони особливо підходять для свердловин низького тиску, низької проникності та свердловин на важку нафту (свердловини, що не саморозбризкуються), а також для ситуацій, коли під час буріння, цементування та інших будівельних процесів відбувається серйозне забруднення. Через великі втрати потрібна велика кількість випробувальних свердловин, а також кілька зворотних потоків для отримання справжніх параметрів рідини та пласта.

2. Інструменти для гідророзриву пласта RTTS можуть виконувати двонаправлене тестування TCP (традиційний гідророзрив) + MFE (багатоетапний гідророзрив), а також можуть реалізовувати потрійне тестування TCP (традиційний гідророзрив) + MFE (багатоетапний гідророзрив) + JET (дренаж гідравлічним насосом), а потім реалізувати TCP (традиційний гідророзрив) + MFE (багатоетапний гідророзрив) + JET (дренаж гідравлічним насосом) + кислотну обробку та інші чотири комбіновані випробування нової технології.

3. Інструменти для пакування RTTS прості в експлуатації, економічно ефективні, можуть значно знизити витрати та мають хороші економічні та соціальні переваги.

Пакери RTTS (Retrievable Test-Treat-Squeeze) – це повністю відкриваючі витягувані пакери, що використовуються для випробування, обробки та цементування. У більшості випадків цей інструмент спускається в свердловину за допомогою циркуляційного клапана. Корпус пакера включає J-подібний пазовий механізм, механічні ковзання, елемент пакера та гідравлічний ковзання. Великі, міцні ковзання в гідравлічному блокувальному механізмі допомагають запобігти закачуванню інструменту в свердловину. Для корпусів пакерів ≤ 3 1/2 дюйма (88,9 мм) механізм J-подібного пазу керується пружиною тягового механізму, тоді як для розмірів пакера ≥ 4 дюйми (101,6 мм) використовується блокувальний блок. Усі корпуси пакерів стандартно оснащені автоматичною муфтою J-подібного пазу. Якщо використовується циркуляційний клапан, він має блокувальний затвор у відкритому/закритому положенні, який можна використовувати як циркуляційний клапан, так і як байпасний клапан. Коли пакер встановлено, клапан автоматично блокується в закритому положенні. Під час випробування або цементування блокувальний пристрій запобігає закачуванню клапана. Прямий J-подібний паз у фіксованому відкритому положенні збігається з прямим J-подібним пазом (опціонально) у корпусі пакера. Ця комбінація усуває необхідність обертати трубу для закриття циркуляційного клапана або скидання пакера після того, як труба була зміщена цементом 1.

Особливості:

1. Повністю відкрита конструкція отвору оправки пакера дозволяє прокачувати великі об'єми рідини через інструмент. Перфораційні гармати з трубним транспортуванням та інші інструменти на дротяному підйомі можуть бути пропущені через пакер.
2. Пакер можна встановлювати та переміщувати багаторазово за допомогою простих маніпуляцій з трубами.
3. Карбід-вольфрамові вставки забезпечують більшу міцність утримання та кращу зносостійкість, що особливо ефективно при використанні у високоміцних обсадних трубах. Тиск, що подається через трубу, активує вставки в гідравлічному замикальному механізмі.

4. Додатковий інтегрований циркуляційний клапан фіксується у відкритому або закритому положенні під час операцій випробування на стиск і легко відкривається за потреби, щоб забезпечити циркуляцію над пакером.

Операція:

Щоб встановити пакер, інструмент опускають трохи нижче потрібного місця встановлення, потім піднімають і повертають на кілька обертів. Якщо інструмент знаходиться внизу, може знадобитися повернути його лише на півоберту. Однак у глибоких або похилих свердловинах може знадобитися кілька обертів за допомогою роторного інструменту. Щоб зберегти положення, необхідно підтримувати правий крутний момент, доки механічні вставки на інструменті не встановляться і не почнуть нести вагу. Щоб звільнити пакер, необхідно прикладати збалансований тиск до обох боків пакера. Під час витягування з труби циркуляційний клапан залишається закритим, створюючи зворотну циркуляцію внизу пакера. Коли труба опускається, повертається праворуч і піднімається, циркуляційний клапан відкривається, дозволяючи рідині циркулювати зі свердловини.

Як встановити та випустити пакувальник RTTS

Перед спуском пакера в свердловину кілька разів посуньте муфту фрикційного блоку вгору та вниз, щоб перевірити рухливість механічних ковзань, а потім спустіть його у свердловину.

Під час підготовки до спуску у свердловину заблокуйте циркуляційний клапан у відкритому положенні; J-подібний паз також знаходиться в заблокованому положенні, тобто виступ на гачку J-подібного паза, а ковзанка знаходиться у втягнутому стані.

Під час роботи механізм ковзання ковзає вгору, встановлюючи механічні ковзання та закриваючи циркуляційний клапан. Щоб запобігти випадковому закриттю клапана, опустіть колону труб і поверніть її праворуч, підніміть у відкрите положення, а потім поверніть її ліворуч у відкрите положення, щоб заблокувати її, обережно, щоб не відкрутити колону труб.
Коли інструмент досягне положення для перевірки, де будуть виконуватися операції, опустіть його трохи нижче положення налаштування, а потім підніміть у положення налаштування.
У свердловині поверніть колону насосно-компресорних труб на кілька обертів праворуч, обертаючи інструмент лише на півоберту.

Підтримуйте правий крутний момент на колоні труб і прикладайте вагу до механічних ковзань.Зупиніть опускання колони труб, поверніть її ліворуч і послабте правий крутний момент. Зазвичай достатньо 1/2 оберту кожні 300 метрів, і це не повинно перевищувати кількість обертів праворуч під час встановлення.

Прикладаючи правий крутний момент, опустіть колону труб на пакер, встановивши інструмент у потрібний робочий стан зусилля встановлення.

Відкрийте циркуляційний клапан і підтримуйте рідину, поверніть колону труб праворуч, а потім підніміть її; прикладіть тиск до колони труб і продовжуйте піднімати, доки не почнеться циркуляція. Тепер утримуйте її в цьому положенні, введіть рідину, а потім відпустіть колону труб, доки тиск рідини не зникне, дозволяючи інструменту почати діяти на вагу. Поверніть ліворуч і відпустіть крутний момент, потім продовжуйте опускати вагу, доки пакер знову не буде встановлений на потрібне положення.

Після завершення випробування та звільнення пакера спочатку збалансуйте тиск на пакері. Потім підніміть колону насосно-компресорних труб, не обертаючи її, таким чином утримуючи циркуляційний клапан у закритому положенні та встановлюючи зворотну циркуляцію навколо пакера.

Опустіть трубу, поверніть колону труб, а потім підніміть її, відкривши тим самим циркуляційний клапан, і інструмент можна буде витягнути з гирла свердловини.