Применение пакеров и якорей
Пакеры применяют для разобщения пластов, изоляции обсадных колонн от воздействия скважинной среды в процессе эксплуатации нефтяных, газовых, газоконденсатных скважин, а также для проведения в них ремонтно-профилактических работ и ликвидации поглощений.
Пакеры используют для проведения технологических операций по гидроразрыву, кислотной и термической обработкам продуктивного пласта, для выполнения изоляционных работ, гидропескоструйной перфорации, установки проволочных фильтров и клапанов-отсекателей, очистки забоев скважин, газлифтной эксплуатации и т.д. Пакеры спускают в скважину на колонне поднимаемых труб либо вместе с трубами. Проходное отверстие пакера должно позволять беспрепятственно спускать инструмент и оборудование для проведения необходимых операций освоения и эксплуатации скважин, для ликвидации осложнений или выполнения необходимых технологических операций.
Пакер должен выдерживать максимально необходимый перепад давления, действующий на него в экстремальных условиях (рабочее давление).
Различают пакеры следующих типов:
- ПВ — пакер, воспринимающий усилия от перепада давления, направленного вверх;
- ПН — направленного вниз;
- ПД — направленного как вниз, так и вверх.
Для восприятия усилия от перепада давления, действующего на пакер в одном или двух направлениях, пакер должен иметь соответствующее заякоривающее устройство (якорь), наличие которого в шифре пакера обозначается буквой «Я». Якори в основном применяют с пакерами типов ПВ и ПН.
По способу посадки пакеры подразделяют на гидравлические Г, механические М и гидромеханические ГМ.
В зависимости от среды, в которой применяют пакеры, предусматриваются следующие исполнения:
- К1 — углекислотостойкое;
- К2 и КЗ — сероводородостойкое (содержание H2S и СО2 соответственно до 6 и до 25 % по объему каждого);
- Т — термостойкое.
Пакеры, способные воспринимать усилие от перепада давления, направленное как вниз, так и вверх, могут оказаться в скважине и выполнять свои функции и без колонны подъемных труб, которую извлекают после посадки пакера. В таком случае для отсоединения колонны труб от пакера и повторного соединения с ним используют разъединители колонн типов РК, IPK и ЗРК, которые устанавливают над пакером.
Для подготовки стенок обсадной колонны труб под посадку пакера и якоря с целью обеспечения их надежной работы применяют скважинные инструменты — скребки типа СК и инструмент колонный типа 2НК.
Основные параметры пакеров
Герметичное разобщение пространства эксплуатационной или промежуточной обсадной колонны обеспечивается подбором диаметра пакера в соответствии с внутренним диаметром труб, создающим оптимальный зазор между пакером и стенкой колонны труб, приведенных в табл. 11.1.
Таблица 11.1 Основные параметры пакеров
Условный диаметр обсадной трубы, мм | Внутренний диаметр обсадной трубы (мм) по ГОСТ 632 — 80, при перепаде давления, МПа | Наружный диаметр пакера, мм | ||||
14 | 21 | 35 | 50 | 70 | ||
114 | 93,9 | 88 | ||||
97,1; 99,5 | 90 | |||||
102,9; 103,9 | 101,5 | — | 94 | |||
127 | 105,6 | 100 | ||||
108,6; 112,0 | 103 | |||||
115,8 | 114,2 | — | 107 | |||
140 | 121,3 | 118,7 | 112 | |||
121,3 | 114 | |||||
127,3 | 125,7 | 124,3 | 118 | |||
146 | 127,1 | 124,7 | 118 | |||
132,1; 133,1 | 130,7 | 129,1 | 122 | |||
168 | 144,1 | 136 | ||||
150,5 | 147,1 | 140 | ||||
153,7 | 150,5 | 145 | ||||
178 | 148 | 140 | ||||
152,4; 154,8 | 150,4 | 145 | ||||
159,4 | 157,0 | 150 | ||||
164; 166 | 161,6 | — | — | 155 | ||
194 | 163,5 | 155 | ||||
168,3 | 160 | |||||
174,7 | 171,9 | 165 | ||||
178,5 | 177,1 | — | 170 | |||
219 | 190,7 | 180 | ||||
196,3 | 193,7 | 185 | ||||
201,3 | 198,7 | 190 | ||||
203,7; | — | — | — | 195 | ||
205,7 | — | — | — | 195 | ||
245 | 212,7; 216,9 | 205 | ||||
220,5; 222,3 | 210 | |||||
224,5; | — | — | 215 | |||
226,7 | — | — | 215 | |||
228,7 | — | — | 220 | |||
273 | 240,1; 242,9 | 230 | ||||
245,5; 247,9 | — | 235 | ||||
252,7 | 250,3 | — | 240 | |||
258,9 | 255,3 | — | — | 245 |
Условные обозначения
- Первая цифра — номер модели; буквы после цифры — тип пакера (ОСТ 26-16-1615 — 81);
- буква Я — наличие заякоривающего устройства;
- следующая буква — способ посадки пакера (Г — гидравлический, М — механический);
- буква Р — разбуриваемый пакер;
- число после тире — наружный диаметр пакера, мм (ОСТ 26-16-1615 — 81);
- следующее число — рабочее давление, МПа;
- последние буквы с цифрой — исполнение по коррозионной стойкости;
- НКМ — резьба гладких высокогерметичных насос-нокомпрессорных труб по
ГОСТ 633 — 80.
Например: 2ПД-ЯГ-136НКМ-35К1.
Якори:
- Я — якорь;
- Г — с гидравлическим способом посадки;
- цифра после букв — номер модели; число после тире — наружный диаметр якоря, мм;
- последующее число — рабочее давление, МПа.
Например: ЯГ-118 —21.
Пакер М1 Х
Пакер М1 Х применяется для: изоляции в процессе добычи, при одновременно-раздельной эксплуатации, изоляция в процессе нагнетания, тестовые операции, операции по ГРП.