ООО НПФ «Пакер» занимает лидирующие позиции в России и странах СНГ по проектированию, производству пакерно-якорного оборудования и скважинных компоновок для эксплуатации, интенсификации и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин, а также оказанию сервисных услуг по сопровождению, установке и ремонту.
Фирма производит практически всю номенклатуру пакерно-якорного оборудования и скважинных компоновок, необходимых при проведении основного комплекса мероприятий по повышению добычи нефти, таких как:
- гидравлический разрыв пласта (ГРП);
- поддержание пластового давления (ППД);
- одновременно-раздельная эксплуатация (ОРЭ);
- одновременно-раздельная закачка (ОРЗ);
- технологические операции.
1. Краткая характеристика «ООО Научно-производственная фирма «Пакер»
НПФ «Пакер» зарекомендовала себя как надежного поставщика пакерно-якорного оборудования для более 250 нефтегазодобывающих и сервисных предприятий России и стран СНГ:
ОАО «Сургутнефтегаз», ОАО «НК «Роснефть», ОАО «Газпром», ОАО «Татнефть», АО НК «КазМунайГаз», РУП «ПО «Белоруснефть», АО «Мангистаумунайгаз», ООО «КАТКонефть» и многие другие.
В 2008-2010 годах ООО НПФ «Пакер» открыла свои сервисные центры и представительства в нижеперечисленных городах.
Сервисные центры:
* г. Октябрьский (Республика Башкортостан).
* г. Нижневартовск (Ханты-Мансийский автономный округ);
- г. Нягань (Ханты-Мансийский автономный округ);
- г. Муравленко (Ямало-Ненецкий автономный округ);
- г. Новый Уренгой (Ямало-Ненецкий автономный округ);
- г. Саратов (Приволжский федеральный округ);
- г. Сургут (Ханты-Мансийский автономный округ).
Представительства:
- г. Нефтеюганск (Ханты-Мансийский автономный округ);
- г. Томск (Сибирский федеральный округ).
Сервисные центры укомплектованы высококвалифицированными специалистами и оснащены современным оборудованием, позволяющим оказывать следующий спектр услуг:
- подбор и прокат пакерных компоновок производства ООО НПФ «Пакер» для ГРП, ППД, эксплуатации, интенсификации и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин;
- инженерно-технологические услуги с пакерным оборудованием (транспортировка оборудования до объекта, монтаж, посадка, срыв), подбор оборудования с разработкой рациональных методов его использования, применительно к условиям заказчика с применением собственных методик;
- разработка и изготовление нестандартного пакерного и другого оборудования по техническим требованиям заказчика;
- ремонт всей номенклатуры пакерного оборудования ООО НПФ «Пакер».
Большое внимание уделяется постоянному улучшению качества выпускаемой продукции, которое обеспечивается благодаря следующему:
Учебное пособие: Ремонт и обслуживание скважин и оборудования для бурения
... скважин Ликвидация скважин Ликвидация скважин без эксплуатационной колонны Ликвидации скважин со спущенной эксплуатационной колонной Список литературы [Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/referat/shablonirovanie-skvajin/ Оборудование фонтанной скважины Оборудование фонтанной скважины ... Пакеры Якоря Капитальный ремонт скважин Исследование скважин Обследование и подготовка ствола скважины ...
- возможностью охвата полного цикла изготовления продукции: от создания проектного решения до выпуска готовых изделий, благодаря применению современных систем автоматизации создания проектной и технологической документации, таких как SolidWorks, SprutCAM, SWR-Tech, SWR-PDM.;
- изготовлением деталей на обрабатывающих центрах международных станкостроительных лидеров Японии — «Mori Seiki» и Италии — «Sigma»;
- высококвалифицированным обслуживающим персоналом и операторами станков с ЧПУ, прошедшими обучение в Японии и Италии на территории станкостроительных лидеров Mori Seiki и Sigma.
* функционирующей системой менеджмента качества ТЬV CERT, сертифицированной по требованиям ДИН ЕН ИСО 9001:2000 в германском органе по сертификации.
Выпускаемая продукция
НПФ «Пакер» выпускает практически всю номенклатуру пакерно-якорного оборудования, перечень приведен ниже:
Пакеры для гидроразрыва пласта, назначение, конструкция, принцип действия и условия работы пакера
* Пакеры на 100 МПа с механической осевой установкой ПРО-ЯМО 2-ЯГ 1(Ф), ПРО-ЯМО 3-ЯГ 2(Ф)
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакеры на 100 МПа с механической поворотной установкой ПРО-ЯМ 2-ЯГ 1(Ф), ПРО-ЯМ 3-ЯГ 2(Ф)
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакеры на 100 МПа механические с увеличенным проходным каналом осевой установки ПРО-ЯМО 3-ЯГ 3(Ф), поворотной установки ПРО-ЯМ 3-ЯГ 3(Ф)
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакер на 70 МПа осевой установки с уравнительным механическим клапаном ПРО-ЯМОГ 3(Ф)-КУ-82/84
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакер механический на 70 МПа с уравнительным клапаном осевой установки ПРО-Ш-К-ЯМО 2-ЯГ
Разобщение пластов
... обсадной колонны, распо-ложенную в интервале продуктивного пласта; тогда этот ин-тервал ... гор-ных пород; защита обсадной колонны от коррозионного воздействия пластовых вод и ... скважины; изоляция и разобщение продуктивных нефтегазоносных горизонтов и проницаемых пластов; предупреждение распространения ... тампонажные цементы подразделяются на классы: цементы на основе портландцемента, цементы на основе до- ...
Предназначен для длительного герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
2 Пакеры для поддержания пластового давления
* Пакер механический двухстороннего действия поворотной установки ПРО-ЯДЖ (на 35 МПа)
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
* Пакер механический двухстороннего действия осевой установки П-ЯДЖ-О (на 25 МПа)
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
* Пакер механический двухстороннего действия поворотной установки П-ЯДЖ (на 25 МПа)
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
* Пакер с механической осевой установкой ПРО-ЯМОГ(М) (на 50 МПа)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакер с механической осевой установкой П-ЯМОГ(М) (на 25 МПа)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакер с механической поворотной установкой П-ЯМГ(М) (на 25 МПа)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакер с механической осевой установкой П-ЯМО (на 25 МПа*)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакер с механической поворотной установкой П-ЯМ (на 25 МПа*)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакер с механической осевой установкой П-ЯМОГЗ(М) (на 35 МПа)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
* Пакер двухстороннего действия осевой установки ПРО-ЯДЖ-О-М (на 35 МПа) механический
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
* Пакер механический двухстороннего действия осевой установки ПРО-ЯДЖ-О (на 35 МПа)
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
Анализ существующих пакеров
... и эксплуатации скважин. Пакер спускается в скважину в составе эксплуатационной колонны диаметром ... пакера. 1.2.1 Пакеры гидромеханические, гидравлические и механические 1) Пакер заколонный проходной гидромеханический двухманжетный типа ПГМД. Основная область применения пакера - повышение качества разобщения ... и надежность работы пакера. Таблица 1.3 - Технические характеристики пакеров типа ПГПМ1 ...
В процессе бурения практически любой геологоразведочной скважины, а именно при выполнении различных технологических операций (ликвидации различных поглощений, укреплении неустойчивых стенок скважины, тампонировании затрубного пространства), так или иначе, возникает проблема, связанная с разобщением полостей в скважине, где без герметизирующего устройства нам не как не обойтись. Для решения данной проблемы конечно можно использовать герметизатор устья скважины (превентор).
Но что делать, если устье скважины не оборудовано превентером? Ответ на этот вопрос заключается в использовании пакера.
Почему именно пакер? Пакер, в отличие от превентора, устанавливается в скважину на определенную глубину, непосредственно в момент ликвидации осложнения или в процессе тампонирования. Тем самым пакер не усложняет весь процесс бурения и является более универсальным, а в некоторых случаях и более эффективным, чем превентор.
На данный момент в геологоразведочном бурении используется три типа пакеров: механические, гидравлические, гидромеханические. В данной работе приведен мой проект усовершенствования известного гидромеханического пакера, основной целью которого является улучшение его технических характеристик.
1 Назначение, конструкции, принцип действия и условия работы пакера пакер якорный скважинный
К аналогам разрабатываемого устройства можно отнести гидромеханический пакер, разработанный И.В. Романом и А.К. Арсеньевым (Северо-Кавказкий государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности).
Схема пакера приведена на рис. 1. На рис. А — пакер изображен в транспортном положении, общий вид. На рис. В — изображен уплотнитель между стволом и уплотняющим конусом (узел I на рис. А).
На рис. Б — пакер находится в уплотненном состоянии (рабочем положении), общий вид. Сам по себе пакер содержит ствол 1 с головкой 2, на котором собраны три узла: якорный узел А, уплотнительный узел Б и узел гидроцилиндра В.
Якорный узел А включает конусы верхний 3, взаимодействующий с головкой 2 через резьбу, и нижний 4, свободно посаженный на стволе 1 с ограничением перемещения выступом 5, и двуплечие плашки 6, подпружиненные пружиной 7. Нижний конус 4 соединен с верхней упорной втулкой 8, оснащенной окнами 9 и проточкой 10, в которой свободно расположен разрезной стопор 11, подпружиненный пружиной 12.
Уплотнительный узел Б включает верхнюю ограничительную шайбу 13, соединенную со втулкой 8, уплотнительный элемент 14 и нижнюю опорную шайбу 15, взаимодействующую с нижней упорной втулкой 16 и выступом 17 уплотняющего конуса 18.
Уплотняющий конус 18 оснащен хвостовиком 19, являющимся в то же время крышкой уплотнителя 20, установленного в зазоре между конусом 18 и стволом 1. Он оснащен втулкой 21, зафиксированной на нем срезным штифтом 22. Уплотнитель 20 представлен фторопластовыми коническими кольцами 23 с ответной конусностью, ограниченными набором конических верхних 24 и нижних 25 металлических разрезных колец, взаимодействующих между собой конусными поверхностями. Снизу уплотнитель 20 подпружинен пружиной 26, обеспечивающей начальную плотность уплотнительного узла Б.
Узел гидроцилиндра В представлен неподвижно закрепленным на стволе 1 цилиндром 27 с размещенным в нем поршнем 28, уплотненным кольцом 29, который ограничивает полость 30 внутри цилиндра 27. Полость 30 сообщается с внутренней полостью ствола 1 через отверстие 31, ниже которого установлено на срезном штифте 32 седло 33. Низ ствола 1 оборудован ловушкой 34.
Сварка корпуса редуктора
... корпусах современных судов более половины объема сварочных работ выполняются в положениях, отличных от нижнего. Механизация сварки ... тока, состоящие из сварочного трансформатора с регулирующим устройством и блока полупроводниковых выпрямителей (рис. 4.1),(рис.4.2) Рисунок ... Сварочные выпрямители выполняют в подавляющем большинстве случаев по трехфазной схеме, преимущества которой заключаются в ...
Рисунок 1 — Общая схема пакера
Устройство работает следующим образом. Устройство спускается на требуемую глубину, в насосно-компрессорные трубы бросают шар и нагнетанием жидкости создают в лифтовых трубах давление, позволяющее создать на поршне 28 силу давления, обеспечивающую перемещении конуса 18 в крайнее верхнее положение, при этом уплотнительный элемент 14 прошивается до упора опорной шайбы 15 в выступ 17. При этом конус 4 перемещается вверх и вводит плашки 6 в соприкосновение с внутренней поверхностью эксплуатационной колонны, пакер заякоривается.
Прошивание уплотнительного элемента 14 уплотняющим конусом 18 приводит их в сжатое по толщине состояние, чем уплотняется зазор между конусом 18 и внутренней поверхностью эксплуатационной колонны.
Последующее перемещение конуса 18 вверх приводит ограничительную шайбу 13 и опорную шайбу 15 в соприкосновение с эксплуатационной колонной, чем уплотнительный элемент 14 вводят в ограниченное со всех сторон состояние (пакер запакеровывается).
Извлечение проводится следующим образом. Создается натяжка инструмента, которая освобождает конус 3. В затрубном пространстве создается давление, превышающее подпакерное, уплотняющий конус 18 перемещается вниз, втулка 21 воздействует на стопор 11 и освобождает конус 4, чем якорный узел А переводится в транспортное положение. Повышением давления в затрубном надпакерном пространстве срезается штифт 22 и конус 18 проскальзывает в крайнее нижнее положение, чем освобождает пространство для циркуляции через окна 9 упорных втулок 9 и 16 и внутреннее кольцевое пространство между хвостовиком 19, уплотняющей конуса 18 и уплотнительным элементом 14. Коротким движением вниз — вверх шайбы 13 и 15 приводятся в транспортное состояние и пакер извлекается на поверхность.
К преимуществам данной конструкции можно отнести четкую фиксацию пакера в скважине, обеспечиваемую двумя фиксаторами в верхней и нижней части пакера. Недостатком пакера является чрезмерная сложность конструкции, которая в процессе эксплуатации может негативно сказаться на работоспособности пакера.
Обоснование направления работ.
Анализ проблемы показывает, что технология разобщения пластов в скважине сводится к установке в скважине, на определенной глубине пакерующего устройства, с последующим его раскреплением путем выполнения тех или иных операций. Основная проблема при этом заключается в жесткой фиксации устройства после процесса распакеровки, так как смещение устройства влечет за собой разгерметизацию, которая в последующем приводит к некачественному тампонированию и влечет за собой ряд осложнений.
Для повышения надежности фиксации пакера предлагается использовать новый подход к техническому решению, предполагающей использование дополнительных фиксаторов устройства в скважине. В предыдущем разделе указаны некоторые устройства, позволяющие использовать этот подход. Но использовать эту прогрессивную методику герметизации можно только на перспективу, т. к. данная технология требуется определенной модернизации для геологоразведочных условий, что влечет за собой значительные материальные затраты.
Квалиметрическая оценка качества обсадной трубы
... скважин в неустойчивых грунтах. На обсадную трубу оказывается три вида нагрузок - растяжение, внутреннее и внешнее давление. Растяжение возникает под воздействием собственного веса обсадных колонн. Напряжение, как правило, соответствует разнице ...
Основной задачей настоящей работы является создание устройства, которое наряду с высокой надежностью герметизации было бы достаточно просто и дешево. В качестве такого устройства предлагается использовать гидромеханический пакер, оснащенный в верхней части плашечным узлом, которые собственно говоря, и будет обеспечивать должную фиксацию в процессе тампонирования.
Описание устройства.
Данный пакер состоит из сборного корпуса, герметизирующих уплотнителей, верхнего конуса жестко связанного с корпусом и подвижного нижнего конуса, выдвижных плашек, гидроцилиндра с поршнем (в котором механизм фиксации представлен в виде шарикового замка).
Поршень взаимодействует с уплотнителями, а те в свою очередь взаимодействуют с нижним конусом через толкач.
На рисунке 2 приведен сборочный чертеж разрабатываемого устройства. Как видно из сборочного чертежа пакер состоит из переходника 2, в верней части с внутренней замковой резьбой, на который крепится верхняя часть корпуса 12, свинченная с нижней частью корпуса под номером 10, а так же конус 3, которой находится в зацеплении с четырьмя плашками 5, которые в свою очередь находится в зацеплении с конусом 4, под которым расположен толкач 6, к которому прилегают шестнадцать уплотнителей 7, разделенных пятнадцатью шайбами 8, под которыми находятся поршень 13, снабженный резиновыми кольцами 11 и 14, плотно прилегающей к втулке 1, которая крепится с помощью насадки 9, навинченной на нижнюю часть корпуса 10, к которому на срезном штифте 16,крепится втулка 15. Так же следует отметить наличие четырех шариков 17, в проточках на корпусе 10 и ограничительного болта 18, также ввинченного в корпус 10.
Рисунок 2 — Сборочный чертеж пакера
Принцип действия .
Устройство применятся следующим образом. После спуска пакера на колонне бурильных труб в скважину, на определенную глубину, в колонну бурильных труб сбрасывают шарик 19, который перекрывает проходное отверстие во втулке 15, что проводит к резкому увлечению давления в системе. В результате этого жидкость через отверстия в корпусе 10, начинает поступать в подпоршневую полость и выдавливать поршень 13 вверх. Поршень в свою очередь перемещает уплотнители 7, которые по мере уплотнения начинают соприкосаться со стенками скважины и давить на толкатель 6, который передает усилие на конус 4. Перемещение конуса вверх приводит к выдвижению плашек 5, и врезанию их в породу. После того как поршень достигает определенного положения, срабатывает шариковый замок, который фиксирует поршень. Основными элементами шарикового замка является четыре шарика 17, которые попадая в отверстия в поршне обеспечивают его фиксацию. После фиксации поршня давление в системе начинает расти, и, достигая критического значения, срезает штифт 16, что приводит к проталкиванию втулки 15 вниз и, как следствие, выходу раствора через отверстия в насадки 9 в скважину. После окончания закачки тампонажного раствора, раскрепление пакера осуществляется передачей вращения по колонне бурильных труб на верхнюю часть корпуса 12, что приводит к развинчиванию резьбы между нижней и верхней частями корпуса, и возможностью после подрывать снаряд вверх и извлечь на поверхность.
Преимущества разработанного механизма.
Разработанная конструкция позволяет разобщать полости в скважине, обеспечивая качественную гермитизацию (допустимый перепад давления на пакере более 2 МПа) тампонируемого участка работ, обладая надежным механизмом самофиксации. Также устройство является простым и надежным в эксплуатации и простым и дешевым в изготовлении. При использовании устройства следует придерживаться требований техники безопасности, свойственных, в общем, для геологоразведочного бурения. Устройство и методика работы с ним не противоречит законодательству по охране недр и окружающей среды.
Технология применения и правила эксплуатации.
Разрабатываемое устройство планируется использовать для геологоразведочных скважин диаметром 76 мм.
Перед началом эксплуатации устройства выполняется разборка механизма с последующей смазкой всех резьбовых соединений, во избежание их последующего заклинивания, а так же смазка четырех плашек 5 в местах зацепления с конусам 3 и 4 (см. приложении А), и поршневой части пакера 13. Так же необходимо проконтролировать степень износа уплотнителей 14 и шарика 9, в поршневой части, а так же основных уплотнителей 7, и при необходимости выполнить их замену. После выполнения всех перечисленных операций пакер собирается с приведением его в транспортное положение, приведенное в приложении А.
Порядок эксплуатации заключается в следующем. Устройство укладывается на приемный мост, затем в переходник 2, в котором нарезана замковая резьба З-50, ввинчивается ниппель замка бурильных труб с частью свечи; после часть свечи вместе с пакером поднимают элеватором и опускают в скважину. Затем выполняется монтаж остальной части бурильной колоны и спуск пакера до проектной глубины, после спуска пакера, при необходимости, возможно выполнить промывку скважины. Затем после приготовления тампонажного раствора в колонну бурильных труб сбрасывается шарик 18, после чего буровым насосом через колонну бурильных труб, в пакер начинаем нагнетать тампонажный раствор, давление на манометре должно начать рости до момента постановки пакера, после достижения давления постановки срезной штифт 16 срезается, втулка 15 продавливается вниз, давление в системе резко падает, и тампонажный раствор начинает заполнять подпакерное пространство, проникая в поры и трещины горной породы. По завершению закачка всего запланированного количества тампонажного раствора пакер раскрепляется передачей вращения по колонне БТ на верхнюю часть корпуса 1, что приводит к развинчиванию резьбы между нижней и верхней частями корпуса, после чего снаряд подрывают с помощью гидравлики или лебедки вверх и с колонной бурильных труб извлекается на поверхность.
После эксплуатации устройство его необходимо промыть от частиц цементного и бурового раствора, оставшегося в нем после тампонирования, а затем высушить и хранить в сухом, защищенном от дождя (снега) месте.
Для обслуживания устройства достаточно двух человек буровой бригады: машиниста и помощника машиниста буровой установки.
Планируемый результат и перспектива дальнейших исследований.
Применение данного устройства позволяет полностью решить проблему качественного тампонирования зон осложнений в процессе бурения, а также в значительной мере сократить время на сам процесс тампонирования, засечет возможности быстрого монтирования и спуска механизма в скважину. Исключение возможности утечки тампонажного раствора, в процессе тампонирования, позволит уменьшить материальные затраты. Таким образом, разработанное устройство позволяет сократить затраты времени и материалов, и таким образом снизить стоимость работ.
К одному из его основных недостатков можно отнести достаточно высокое давление срабатывания (8,4 МПа), что впоследствии уменьшает его возможную область применения. Но дальнейшем совершенствование пакера, путем увеличения площади поршневой части пакера, может решить данную проблему. Следовательно разработанный пакер нельзя считать идеальным во всех отношениях, но путем его дальнейшей модернизации пакер можно сделать еще более универсальным и совершенным.
2. Виды пакеров
2.1 Пакеры для гидроразрыва пласта
Пакеры на 100 МПа с механической осевой установкой ПРО-ЯМО 2-ЯГ 1(Ф), ПРО-ЯМО 3-ЯГ 2(Ф) :
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакеры на 100 МПа с механической поворотной установкой ПРО-ЯМ 2-ЯГ 1(Ф), ПРО-ЯМ 3-ЯГ 2(Ф)
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакеры на 100 МПа механические с увеличенным проходным каналом осевой установки ПРО-ЯМО 3-ЯГ 3(Ф), поворотной установки ПРО-ЯМ 3-ЯГ 3(Ф)
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер на 70 МПа осевой установки с уравнительным механическим клапаном ПРО-ЯМОГ 3(Ф)-КУ-82/84
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер механический на 70 МПа с уравнительным клапаном осевой установки ПРО-Ш-К-ЯМО 2-ЯГ
Предназначен для длительного герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
2.2 Пакеры для поддержания пластового давления
- Пакер механический двухстороннего действия поворотной установки ПРО-ЯДЖ (на 35 МПа)
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
- Пакер механический двухстороннего действия осевой установки П-ЯДЖ-О (на 25 МПа)
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
- Пакер механический двухстороннего действия поворотной установки П-ЯДЖ (на 25 МПа)
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
- Пакер с механической осевой установкой ПРО-ЯМОГ(М) (на 50 МПа)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер с механической осевой установкой П-ЯМОГ(М) (на 25 МПа)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер с механической поворотной установкой П-ЯМГ(М) (на 25 МПа)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер с механической осевой установкой П-ЯМО (на 25 МПа*)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер с механической поворотной установкой П-ЯМ (на 25 МПа*)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер с механической осевой установкой П-ЯМОГЗ(М) (на 35 МПа)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер двухстороннего действия осевой установки ПРО-ЯДЖ-О-М (на 35 МПа) механический
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
- Пакер механический двухстороннего действия осевой установки ПРО-ЯДЖ-О (на 35 МПа)
Предназначен для герметичного длительного разобщения интервалов ствола обсадной колонны нагнетательной скважины и защиты ее от динамического воздействия закачиваемой воды.
2.3 Пакеры для эксплуатации и проведения технологических операций
- Пакеры на 100 МПа с механической осевой установкой ПРО-ЯМО 2-ЯГ 1(М), ПРО-ЯМО 3-ЯГ 2, ПРО-ЯМО 3-ЯГ 3(М)
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакеры на 100 МПа с механической поворотной установкой ПРО-ЯМ 2-ЯГ 1(М), ПРО-ЯМ 3-ЯГ 2
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер на 70 МПа с механической осевой установкой ПРО-ЯМОГ(М), ПРО-ЯМОГ 3(М)
Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер с упором на забой с верхним механическим якорем ПРО-ЯВЖ, ПРО-ЯВЖ (М) (на 35 МПа)
Предназначен для длительного герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакеры с упором на забой с верхним механическим якорем ПРО-ЯВЖТ, ПРО-ЯВЖТ-С (на 35 МПа)
Предназначен для длительного герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакеры механические с уравнительным клапаном осевой установки ПРО-Ш-К-ЯМО 2, поворотной установки ПРО-Ш-К-ЯМ 2
Предназначены для длительного герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакеры механические осевой установки ПРО-ЯМО 2, ПРО-ЯМОЗ (на 100 МПа*)
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакеры механические поворотной установки ПРО-ЯМ 2, ПРО-ЯМЗ (на 100 МПа*)
Предназначены для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакеры с упором на забой ПРО, ПРО-Ш, ПРО-Ш-К, ПРО-Ш-М, ПРО-Ш-М-С
Предназначены для длительного герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и защиты ее от динамического воздействия рабочей среды в процессе проведения различных технологических операций.
- Пакер-трубодержатель механический двухстороннего действия осевой установки ПРО-ЯТ-О, поворотной установки ПРО-ЯТ (на 35 МПа)
- Пакер механический двухстороннего действия осевой установки ПРО-ЯДЖ-О в компоновке с клапаном-отсекателем ИРТ 500.102
Предназначен для изоляции действия пластового давления на надпакерную зону обсадной колонны во время проведения капитального и текущего ремонта нефтяных и газовых скважин.
- Пакер с кабельным вводом гидромеханический П-ЭГМ
Предназначен для эксплуатации скважин электропогружным насосным оборудованием с интервалами негерметичности эксплуатационной колонны выше продуктивных пластов.
- Пробка разбуриваемая заливочная ПРЗ (на 35 МПа)
Предназначена для герметичного разобщения ствола обсадной колонны.
- Пакер гидравлический П-Г-ЯГ
Предназначен для герметичного разобщения интервалов обсадной колонны в процессе проведения технологических операций при ремонте скважин.
2.4 Якоря, используемые совместно с пакерами
Механические якоря:
- Якоря-трубодержатели механического двухстороннего действия поворотной установки ЯТ, осевой установки ЯТ-О
Предназначен для создания опоры на стенку эксплуатационной колонны при работе с насосным и другим подземным оборудованием.
- Якорь механический нижний для обсаженных скважин с осевой установкой ЯМО 2, ЯМОЗ
Предназначен для создания опоры на стенку эксплуатационной колонны и удерживания оборудования от перемещения вниз.
- Якорь механический нижний для обсаженных скважин с поворотной установкой ЯМ 2
Предназначен для создания опоры на стенку обсадной колонны и удерживания оборудования от перемещения вниз.
Якоря гидравлические:
- Якоря гидравлические ЯГ 1(М), ЯГ 2, ЯГ 3(М) (на 100 МПа)
Предназначены для использования совместно с механическими пакерами ПРО-ЯМ 02, ПРО-ЯМОЗ, ПРО-ЯМ 2, ПРО-ЯМЗ, П-ЯМ, П-ЯМО для удерживания пакера от перемещения вверх при создании перепада давления под пакером.
При производстве оборудование применяется новейшее и дорогостоящее оборудование, такое как:
— Токарные обрабатывающие центры с ЧПУ, позволяющие вести токарную обработку, сверление и фрезеровку заготовок максимальным диаметром 420 мм длиной 650 мм и заготовок диаметром до 160 мм длиной до 2000 мм в люнете, точность обработки до 7 квалитета.
— Вертикальные фрезерные обрабатывающие 3-х координатные центры с ЧПУ с поворотным столом (4-я ось), позволяющие вести обработку призматических заготовок по трем координатам, а также цилиндрических заготовок длиной до 1500 мм и диаметром до 400 мм с использованием углового поворотного стола, люнета или заднего центра, точность обработки до 7 квалитета.
- Парк универсальных токарных, фрезерных, сверлильных станков;
- оборудование для проведения гидравлических испытаний давлением до 700 кг/смІ (маслом);
- ленточно-пильное оборудование (максимальный диаметр разрезаемого круга — 320 мм) и другие.
Станочный парк и оборудование постоянно обновляется с учетом запросов заказчиков
3. Варианты компоновки при проведении различных видов работ
3.1 Однопакерная компоновка для ППД с клапаном-отсекателем (на 35 МПа) 1ПРОК-ППД-1
Применяется для поддержания пластового давления, в том числе и при циклической закачке в эксплуатационных колоннах условным наружным диаметром труб 140-219 мм.
Применение данной компоновки позволяет:
- проводить цикличную закачку в скважины фонда ППД;
- проводить замену устьевого оборудования без глушения скважины;
- проводить замену подвески НКТ без извлечения пакера.
Достоинства:
- надежное разобщение интервалов эксплуатационной колонны с компенсацией осевых перемещений колонны НКТ;
— навесное оборудование: клапаны КУМ, узел разъединения ИПМ и клапан-отсекатель КО — создают условия для смены НКТ и выравнивания давлений в компоновке и затрубном пространстве при извлечении пакера, а также повышает безопасность проведения ремонтных и аварийных работ.
Рисунок 3 Пакер ПРО-ЯДЖ-О
Состав и принцип действия компоновки:
Компоновка состоит, сверху вниз, из:
- удлинителя со срезными штифтами УС, предназначенного для компенсации осевых перемещений колонны НКТ и регулировки усилия пакеровки;
- клапана уравнительного механического КУМ, срабатывающего только от натяжения колонны НКТ более заданной величины. Клапан служит для сообщения надпакерного и подпакерного пространств через внутреннюю полость НКТ с возможностью промывки;
- узла разъединения — инструмента посадочного ИПМ для разъединения колонны НКТ механическим способом;
- пакера механического двухстороннего действия типа ПРО-ЯДЖ-О;
— клапана-отсекателя КО для герметизации внутреннего канала колонны НКТ на длительный срок, в том числе и при циклической подаче нагнетательной жидкости, позволяющего в аварийных ситуациях осуществить перепуск жидкости вверх путем сброса шарика и создания давления в НКТ.
В таблице 1 приведены варианты исполнения пакеров данного типа и их основные параметры
Таблица 1 — Основные параметры пакеров для ППД в компоновке 1ПРОК-ППД-1
Шифр |
Обсадная колонна, мм |
Наружный диаметр, мм |
Диаметр проходного канала, мм не менее |
Присоединительная резьба компоновки**, резьба гладких НКТ, ГОСТ 633-80 |
|||
Условный диаметр |
Толщина стенок |
||||||
Верх(муфта) |
Низ(ниппель) |
||||||
1ПРОК-ППД-1-114-50-Т 100Д-К 1-1 |
140 |
7-10,5 |
114 |
50 |
73 |
73 |
|
146 |
10-12 |
||||||
1ПРОК-ППД-1-118-50-Т 100Д-К 1-1 |
140 |
6-8 |
118 |
||||
146 |
9-11 |
||||||
1ПРОК — ППД-1-122-50-Т 100Д-К 1-1 |
146 |
6,5-9 |
122 |
||||
1ПРОК-ППД-1-140-62-Т 100Д-К 1-1 |
168 |
8-11 |
140 |
62 |
89 |
||
178 |
13,7-15 |
||||||
1ПРОК-ППД-1-142-62-Т 100Д-К 1-1 |
168 |
7,3-8,9 |
142 |
||||
178 |
12,7-15 |
||||||
1ПРОК-ППД-1-145-62-Т 100Д-К 1-1 |
168 |
7,3-8 |
145 |
||||
178 |
8,1-12,7 |
||||||
1ПРОК-ППД-1-182-80-Т 100Д-К 1-1 |
219 |
7,7-14,2 |
182 |
80 |
114 |
||
- Верх — муфта удлинителя УС, низ — ниппель клапана КО (по заказу комплектуются переводниками под применяемые типоразмеры НКТ).
- Д — по отдельному заказу поставляются на Т=150°С.
Пример обозначения компоновки первой комплектации на температуру 100°С при заказе приведен ниже.
1ПРОК-ППД-1-114-50-Т 100-К 1-1, где:
1ПРОК — однопакерная компоновка ООО НПФ «Пакер»;
- ППД — поддержание пластового давления;
1 — один узел аварийного разъединения;
114 — наружный диаметр 114 мм;
50 — проходной канал 50 мм;
- Т 100 — максимальная рабочая температура 100°С;
- К 1 — коррозионное исполнение К 1 (углекислого газа до 10%);
1 — первая комплектация (удлинитель УС, инструмент посадочный ИПМ, клапан КУМ, пакер ПРО-ЯДЖ-О-114, клапан-отсекатель КО).
Пример обозначения компоновки первой комплектации на температуру 150°С — 1ПРОК-ППД-1-114-50-Т 150-К 1-1.
3.2 Компоновка для эксплуатации скважин с электропогружным оборудованием с применением пакера П-ЭГМ
Предназначен для эксплуатации скважин электропогружным насосным оборудованием с интервалами негерметичности эксплуатационной колонны выше продуктивных пластов.
Рисунок 4 — Однопакерная компоновка для эксплуатации скважин погружным электронасосом
Область применения:
- для насосной эксплуатации скважин.
Достоинства:
- при использовании в компоновке подземного оборудования с электропогружным насосом обеспечивает неразрывность силовой кабельной линии;
- наличие двух дополнительных каналов позволяет производить закачку различного рода химических реагентов в процессе работы, перепускать газ из подпакерного пространства.
Конструктивные особенности:
- Пакер устанавливается в скважине гидромеханическим способом и содержит:
- пакерующее устройство, предназначенное для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны;
- нижнее заякоривающее устройство, предназначенное для зацепления с обсадной колонной и предотвращения перемещения пакера вниз;
- узел герметизации кабеля, позволяющий контролировать его герметичность после установки в пакер на скважине перед его спуском;
- каналы для уплотнения жил кабеля диаметром 10 мм в узле герметизации.
Особенности:
* Максимальный перепад давления на пакер 25 МПа.
* Нагрузка при пакеровке 30-80 кН.
* Максимальная температура рабочей среды 150°С.
В таблице 2 приведены технические характеристики пакера П-ЭГМ
Таблица 2- Технические характеристики
Шифр |
Обсадная колонна |
Наружный диаметр, мм |
Максимальная нагрузка на пакер |
Диаметр проходного канала, мм, не более |
Длина, мм, не более |
Масса, кг, не более |
Присоединительная резьба гладких НКТ, ГОСТ 633-80 |
||||
Условный диаметр, мм |
Толщина стенок, мм |
Сжимающая |
Растягивающая |
Верх (муфта) |
Низ (ниппель) |
||||||
П-ЭГМ-118 |
140 |
6,2-7,7 |
118 |
100 |
160 |
50 |
2300 |
75 |
73 |
||
146 |
9,5-10,7 |
||||||||||
П-ЭГМ-122 |
146 |
6,5-9,5 |
122 |
80 |
|||||||
3.3 Однопакерная компоновка для больше объемного ГРП (на 100 МПа) 1ПРОК-ГРПБ-2
Применяется для проведения ГРП, в том числе и большеобъёмных (ГРПБ), в эксплуатационных колоннах с условным наружным диаметром труб 140-178 мм при перепадах давления до 100 МПа.
Рисунок 5 — Компоновка для ГРП
Применение данной схемы позволяет:
- проводить ГРП с минимальной вероятностью осложнений как в процессе спуско-подъёма компоновки, так и при проведении самой операции.
Достоинства:
- компоновка подземного оборудования устанавливается в скважине путем осевых перемещений;
- надежная изоляция места негерметичности эксплуатационной колонны;
- навесное оборудование: клапан КУМ, переводник безопасный ПБ и разъединитель колонный РК после проведения операции позволяет произвести легкую распакеровку, а также повышает безопасность проведения ремонтных и аварийных работ;
- позволяет проводить несколько ГРП без подъёма компоновки на поверхность.
Состав и принцип действия компоновки:
Компоновка состоит, сверху вниз, из:
- клапана уравнительного механического КУМ, который открывается при осевом натяжении и создает сообщение между трубным и затрубным пространствами;
- переводника безопасного ПБ, разъединяющегося путем вращения НКТ вправо;
- пакера типа ПРО-ЯМОЗ-ЯГЗ(Ф) или ПРО-ЯМО 2-ЯГ 1(Ф) осевой установки;
- разъединителя колонного РК, настраиваемого на осевое усилие от 2 до 12 т для разъединения в случае прихвата хвостовика.
В таблице 3 приведены соответственно состав компоновки и технические характеристики
Таблица 3 — Состав компоновки
Комплектация |
Состав компоновки |
||||
Клапан уравнительный |
Узлы аварийного разъединения |
Пакер |
|||
1 |
КУМ |
ПБ |
РК |
ПРО-ЯМО 3-ЯГ 3(Ф) — 114/116/118/122 |
|
2 |
ПРО-ЯМО 2-ЯГ 1(Ф) — 112/136/142/145 |
||||
Заключение
При выполнении различных технологических операций (ликвидации различных поглощений, укреплении неустойчивых стенок скважины, тампонировании затрубного пространства), так или иначе, возникает проблема, связанная с разобщением полостей в скважине, где без герметизирующего устройства нам не как не обойтись. Для решения данной проблемы наиболее эффективно использование пакера.
Пакер устанавливается в скважину на определенную глубину, непосредственно в момент ликвидации осложнения или в процессе тампонирования. Тем самым пакер не усложняет весь процесс бурения и является универсальным и эффективным средством для разобщения затрубного пространства.
В зависимости от проводимой операции (ГРП, ППД и др.) используются различные виды пакеров, конструкции которых представлены в данной работе. Разнообразие конструкций и компоновок позволяет подобрать оборудование необходимое в данном конкретном случае, чтобы получить максимальный эффект.