Особенности гидравлического пакера
пакер нефтяная газовая скважина
Характерной особенностью гидравлических пакеров является то, что давление жидкости используется для прижатия уплотнительного элемента к обсадной колонне. Главным преимуществом гидравлических пакеров по отношению к механическим пакерам является способность функционировать при больших перепадах давлений жидкости. Это связано с особенностью их работы. Более того, чем больше перепад давления жидкости, тем сильнее прижимается уплотнительный элемент к обсадной колонне.
Пакер извлекаемый гидравлический с клапаном ПИГК 146-500, изначально был разработан СКБ по бесштанговым насосам для гидравлического разрыва пласта при перепаде давлений до 50 МПа.
По технической характеристике пакер ПИГК 146-500 отличается от механического пакера ПВМ-122-500 только лишь способом управления работой пакера: вместо механического - гидравлический.
Длина пакера - 980 мм, масса - 38 кг.
Устройство пакера
Пакер типа ПИГК (рис. 3) состоит из головки 1, опорного кольца 2, верхней манжеты 3, ограничительной втулки 4, штока 5,уплотнительной манжеты 6, толкателя 7, седла гидравлической манжеты 8, центратора 9, узла клапана, состоящего из хвостовика 10, пружины 11, клетки 12, упора 13 и клапана 14.
1-головка; 2-опорное кольцо; 3-ограничительная манжета; 4-ограничительная втулка; 5-ствол; 6-основная уплотнительная манжета; 7-толкатель; 8-седло гидравлической манжеты; 9-центратор; 10-хвостовик; 11-пружина; 12-клетка; 13-упор; 14-клапан
|
|
|
Рисунок 4 - Конструктивная схема гидравлического пакера
Принцип действия
Перед спуском в скважину пакер типа ПИГК свинчивается с якорем соответствующего типо-размера, который воспринимает осевое усилие от пакера, возникающее в процессе нагнетания жидкости в скважину под давлением.
Пакер с присоединенным к нему якорем спускается на колонне насосно-компрессорных труб. После спуска пакера на необходимую глубину в колонну насосно-компрессорных труб производится подача жидкости для гидроразрыва.
При достижении перепада давления на штуцере 0,35...0,50 МПа открывается клапан 14. При дальнейшем повышении перепада давления жидкость, воздействуя на торец толкателя, заставляет его перемещаться вверх и деформироваться уплотнительную манжету, более плотно прижимая их к обсадной колонне. Уплотнительная манжета, в свою очередь, прижимает ограничительную манжету к опорному кольцу, принуждая ее деформироваться до соприкосновения с обсадной колонной. Это предотвращает заход уплотнительной манжеты в зазор между опорным кольцом и обсадной колонной и прихвата пакера в скважине.
Пакер извлекается из скважины вместе с колонной насосно-комперссорнных труб. При снижении давления жидкости в скважине уплотнительная и ограничительная манжеты отходят от стенки обсадной колонны за счет упругости резины.
|
|
|
Извлечение пакера следует производить при расчетных скоростях подъема с тем, чтобы обеспечивался слив жидкости из колонны труб. Иначе, возникающий перепад давлений от разности уровней жидкости в трубах и в затрубном пространстве может привести к расширению уплотнительной манжеты и затяжке инструмента.
Разборка пакеров типа ПИГК производится путем отворачивания узла клапана, седла гидравлической манжеты и снятием деталей.
Комплект пакера ППГО
Назначение и техническая характеристика пакера
Пакер ППГО предназначен для беструбной эксплуатации нефтяных скважин; разобщения ствола скважины от продуктивного пласта при подземном ремонте скважин с фонтанными проявлениями, оборудованных насосами любого типа. Пакер промежуточный с двухсторонним принятием давления с гидравлическим способом деформирования уплотнительных элементов, герметизирующих эксплуатационную колонну.
Техническая характеристика пакера приведена в таблице 3.
Таблица 3 - Техническая характеристика пакера ППГО-122-160
|
|
|
| Типоразмер | ППГО-122-160 | ППГО-140-160 |
| Внутренний диаметр колонны обсадных труб, мм | 126…133 | 144,3…155,3 |
| Максимальный перепад давления, воспринимаемый пакером, МПа | 16 | 16 |
| Температура пластовой жидкости, °С, не более | 90 | 90 |
| Диаметр внутреннего проходного канала, мм | 55 | 55 |
| Габариты, мм: - диаметр (по металлу) - длина | 122 787 | 140 838 |
| Масса, кг | 25 | 29 |
Спуск и подъем пакера в скважине производится с помощью специального толкателя и ловителя (табл. 4 и табл. 5)
Таблица 4 - Техническая характеристика толкателя пакера
| Типоразмер | ППГО-122-160 | ППГО-140-160 |
| ТП146 | ТП168 | |
| Длина, мм | 2140 | 2140 |
| Масса, кг | 25,8 | 27,2 |
| Присоединительные размеры | Резьба НКТ60мм | Резьба НКТ60мм |
Таблица 5 Техническая характеристика ловителя пакеров
| Типоразмер | ЛП62 |
| Максимальная расчетная нагрузка на ловитель при срыве пакера, кН | 200 |
| Длина, мм | 1030 |
| Масса, кг | 14,1 |
| Присоединительные размеры | Резьба НКТ73мм |
Устройство пакера ППГО
Пакер состоит их двух частей - верхней и нижней, имеющих возможность относительного осевого перемещения.
Верхняя часть пакера состоит из седла, резиновой манжеты, штока, конуса и патрубка. Нижняя часть состоит из стакана, штока, резиновых манжет и узла клапана, включающего резиновое кольцо, откидной тарельчатый клапан с разгрузочным клапаном и пружины, собранные в корпусе клапана. Разгрузочный и откидной клапаны в свободном состоянии под действием пружины находятся в постоянно закрытом положении.
|
|
|
В Т-образных пазах стакана размещены хвостовики шлипсов, которые при перемещении верхней и нижней частей пакера относительно друг друга, скользят по скошенным поверхностям конуса, благодаря чему изменяется диаметральный размер пакера по шлипсам. При "растяжении" пакера шлипсы собираются к центру, вписываясь в диаметральный габарит пакера, при "сжатии" его диаметральный размер увеличивается.
Герметизация кольцевого зазора между стволом пакера и обсадной колонны осуществляется самоуплотняющимися резиновыми манжетами при действии на них жидкости.
Цилиндрические бурты позволяют закрепить пакер в скважине, только в муфте, что исключает деформацию обсадных труб в месте установки пакера и уменьшает усилие срыва при его подъеме.
Устройство толкателя
Толкатель предназначен для спуска и установки пакера в скважине. Толкатель состоит из штока, по которому свободно перемещается фонарь и перфорированного хвостовика, ввернутого в нижнюю часть штока. Сверху шток оканчивается муфтой, служащей для соединения толкателя с колонной насосно-компрессорных труб. В фонаре собраны подпружиненные тормозные башмаки, обеспечивающие соответствующую силу трения толкателя в обсадной колонне. Сила трения превышает суммарный вес фонаря и трех плашек, подвижно установленных на своих осях и удерживаемых в горизонтальном положении пружинами.
Устройство ловителя
Ловитель предназначен для захвата пакера при его подъеме из скважины. Ловитель состоит из стержня, перфорированного хвостовика, соединительной муфты и зубчатого шлипса. Шлипс свободно перемещается по наклонному пазу стержня и под действием силы собственного веса находится в нижней части паза. В этом положении поперечный размер ловителя больше, чем диаметр внутреннего проходного канала пакера. При перемещении шлипса в верхнюю часть паза размер шлипсу уменьшается и ловитель свободно входит в пакер.
Правила эксплуатации пакера
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 686; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!