библиотека нефтяника / Буровое оборудование 2 / Глава 11

11.1.14. ПАКЕР ПЗТР-146

Пакер типа ПЗТР-146 (рис. 11.15) предназначен для создания высокопрочной и долговечной рукавноцементной перемычки, обеспечивающей надежное разобщение эксплуатационного объекта и сохранение его коллекторских свойств. Кроме того, использование предлагаемого пакера будет эффективно для надежной изоляции пласта перед гидроразрывом или интенсивным нагнетанием вытесняющих агентов, а последовательная установка нескольких пакеров позволит качественно разобщить группу тонкопереслаивающихся пластов с последующей перфорацией в заданных интервалах с сохранением надежного разобщения.

Уплотнительный элемент пакера автоматически заполняется из заколонного пространства при заданных изменениях давления в обсадной колонне сразу по окончании процесса цементирования скважины.

Изготовитель: АООТ « Тяжпрессмаш» .

Рис. 11.15. Пакер типа ПЗТР-146, заполняемый тампонажным раствором:

1 – переводник верхний; 2 – система защиты пакера от преждевременного срабатывания; 3 – поршень кольцевой; 4 – клапан впускной; 5 – клапан запорный; 6 – гильза наружная; 7 – элемент уплотнительный; 8 – переводник нижний; À – отверстия контрольные; Á – полость, заполняемая тампонажным раствором; Â – полость, заполняемая приборным маслом типа МВП

454

11.1.15. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ПАКЕРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТИПА ГПУ

Пакерующее устройство типа ГПУ (рис. 11.16) предназначено для выполнения ряда технологических операций по ремонту скважин, в том числе:

закачке тампонажных материалов в приствольную зону через специальные отверстия в эксплуатационной колонне для ликвидации заколонных перетоков;

закачке (поинтервальной) тампонажных материалов в обводнившуюся часть продуктивных пластов для ограничения водопритоков;

поинтервальных обработок призабойной зоны (ОПЗ) и кислотных гидравлических разрывов пластов (ГРП);

опрессовке (поинтервальной) эксплуатационных колонн при поиске мест нарушения и восстановление их герметичности методом закачки тампонажных материалов в интервал с дефектом.

Устройство пакерующее типа ГПУ состоит из верхнего и нижнего пакерующих узлов, между которыми расположен клапан. Снизу устройства устанавливается седло с шаром или заглушка. Основные технические характеристики устройства приведены в табл. 11.17. Устройство поставляется в комплекте со сбивным клапаном и по заявкам заказчика с гидравличе- ским якорем.

Ò à á ë è ö à 11.17

Технические характеристики пакерующего устройства типа ГПУ

Изготовитель: ОАО НПО « Буровая техника» .

Рис. 11.16. Пакерующее гидравлическое устройство типа ГПУ:

à – перед пакеровкой скважины; á – в процессе закачки тампонажных материалов

11.1.16. ПАКЕР ТИПА ПРС

Пакеры для ремонта скважин типа ПРС (рис. 11.17) применяют в слу- чае негерметичности обсадной колонны. С их помощью возможно проведение следующих операций:

поиск интервалов нарушения герметичности в обсадных колоннах методом поинтервальной опрессовки колонны давлением между уплотнитель-

455

Рис. 11.17. Пакер типа ПРС для ремонтно-изоляционных работ:

1, 26 – заглушки предохранительные; 2 – муфта; 3, 21 – переводник; 4 – кольцо резиновое; 5 – обжимной стакан; 6 – втулка подвижная; 7, 18 – пружина; 8 – уплотнительный элемент рукавного типа; 9 – ствол; 10, 17 – кожух; 11 – корпус; 12 – втулка дифференциальная; 14, 16 – винты; 13, 15 – кольца уплотнительные; 19, 24 – гайка; 20, 25 – контрагайка; 22 –

пружина пластинчатая; 23 – фиксатор; À, Á, Â, Ã – отверстия

456

ными узлами пакера и в интервале от устья скважины до верхнего уплотнительного узла;

определение качества ремонта после ремонтно-восстановительных работ в негерметичных обсадных колоннах (цементными заливками, установкой металлических пластырей и т.д.) методом одноразовой опрессовки колонн локально в интервале произвольного размера по всей длине обсадной колонны или какой-то ее части;

установка металлических негофрированных пластырей на внутреннюю поверхность негерметичных обсадных труб или для отключения пластов.

Кроме того, пакер типа ПРС можно использовать для таких технологи- ческих операций при ремонте скважин, как направленная обработка призабойной зоны по пластам и отключение обводнившихся пластов методом тампонирования цементом или другими вяжущими материалами.

Пакеры разработаны для ремонта скважин с обсадными колоннами диаметром 140, 146 и 168 мм. Основные технические характеристики таких пакеров приведены в табл. 11.18.

Пакер состоит из трех основных частей: верхнего и нижнего уплотнительных узлов и клапанного узла. Верхний и нижний уплотнительные узлы представляют собой ствол, на котором установлены подвижные втулки, подпружиненные пружиной. Пакер спускают в скважину на насосно-компрес- сорных трубах, при этом заполнение их рабочей жидкостью и опорожнение осуществляют через совмещенные отверстия Â è Ã клапанного узла.

При опрессовке интервала обсадной колонны между уплотнительными узлами пакера в насосно-компрессорных трубах создают избыточное давление 2 МПа при заданной высокой подаче насоса на цементировочном агрегате.

После опрессовки данных интервалов обсадной колонны сбрасывают давление в пакере (в насосно-компрессорных трубах) и, убедившись в том, что уплотнительные элементы пакера распакеровались в исходное положение (по падению давления в межтрубном пространстве), перемещают пакер вверх или вниз для опрессовки следующего интервала обсадной колонны.

Изготовитель: ОПО « Карпатнефтемаш» .

457

11.1.17. ПАКЕР ПРС-195 КОНСТРУКЦИИ ВОТКИНСКОГО ЗАВОДА

Пакер разбуриваемый сменный типа ПРС-195 (рис. 11.18) предназна- чен для применения совместно с гидравлической головкой из комплекта пакера в качестве уплотнителя для разобщения затрубного пространства при изоляции зон поглощения в скважинах диаметром 216 мм.

Пакер состоит из ствола 5 с трапецеидальной присоединительной резьбой 1, выполненной на его верхнем конце. Снизу к стволу на резьбе присоединяется башмак 9 с заглушкой 11 и стопорное кольцо 10. На стволе установлены верхняя 2 (с уплотнениями 4) и нижняя 7 клиновые втулки, по которым движутся якорные плашки 3. Между клиновыми втулками 2 è 7 установлен уплотнитель 6, с помощью которого осуществляется пакеровка затрубного пространства скважины. Для обеспечения возможности применения пакера с открытым каналом, пакер комплектуется седлом 12 и пробкой для глушения канала ствола пакера после закачки цементного раствора в скважину.

Рис. 11.18. Пакер типа ПРС-195 конструкции Воткинского завода для ремонта скважин:

1 – резьба присоединительная трапецеидальная; 2 – клиновая втулка верхняя; 3, 8 – плашки якорные; 4 – кольца уплотнительные; 5 – ствол; 6 – уплотнитель пакера; 7 – втулка клиновая нижняя; 9 – башмак; 10 – кольцо стопорное; 11 – заглушка; 12 – седло для разделительной пробки

458

Техническая характеристика пакера типа ПРС-195 конструкции Воткинского завода

Изготовитель: ОАО Торговый дом « Воткинский завод» .

11.1.18. ПАКЕР ДЛЯ ИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ В ОТКРЫТОМ СТВОЛЕ ПОГЛОЩАЮЩЕЙ СКВАЖИНЫ

Пакер (рис. 11.19) для изоляционных работ в поглощающей скважине имеет широкий проходной канал, одинаковый с внутренним диаметром бурильных труб. Он позволяет вести изоляционные работы с применением тампонажных смесей с любыми типами наполнителей, в том числе с размерами частиц 20–40 мм. Концентрация наполнителей может достигать 40–50 % к объему смеси.

Пакер состоит из ствола 2 с радиальным каналом и переводника 1, уплотнительных элементов 3 è 5 с упором 4, якорного узла 6, гидроцилиндра 7, поворотного сферического крана 8 с центральным проходным цилиндри- ческим каналом, площадь которого равна площади сечения проходного канала пакера. Кран 8 для поворота при открытии снабжен выступами. Закрытие крана осуществляется пружинами кручения.

Пакер разработан ОАО НПО «Буровая техника» и технологическим отделом Альметьевского УБР.

Изготовитель и поставщик: ОАО НПО « Буровая техника» .

11.1.19. КОМПЛЕКС ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ТИПА КРР-146

Комплекс типа КРР-146 (для регулируемого разобщения пластов) предназначен для проведения следующих операций:

высокотехнологичного манжетного цементирования горизонтальной скважины с использованием проходной (неразбуриваемой) цементировоч- ной муфты и гидравлического проходного пакера (горизонтальный участок скважины не цементируется);

герметичного разобщения заколонного пространства горизонтальной части скважины проходными гидравлическими пакерами, заполняемыми твердеющим материалом;

459

Рис. 11.19. Пакер для ликвидации поглощения конструкции ОАО НПО « Буровая техника» :

à – в транспортном положении; á – в рабочем положении; 1 – переводник; 2 – ствол; 3, 5 – уплотнительные элементы; 4 – óïîð; 6 – узел якорный; 7 – гидроцилиндр; 8 – кран сферический; 9 – отверстие радиальное

460

Рис. 11.20. Комплекс технических средств типа КРР-146 (для регулируемого разобщения пластов):

1 – кондуктор; 2 – промежуточная колонна; 3 – эксплуатационная колонна диаметром 146 мм; 4 – центраторы жесткие ЦПЖ-195 и ЦСЖ-195; 5 – проходная муфта цементирования типа МЦП-146 или МГСЦ-146; 6 – пакер проходной гидравлический типа ППГУ-146 или ПГПМ1.146; 7 – скважинный управляемый клапан КРР.146.03; 8 – фильтр скважинный управляемый КРР 146.02; 9 – пакер ПГМП1 146-2 или пакер КРР 146.01; 10 – обратный клапан ТОК-146; 11 – фиксатор МЦП-220; 12 – доливное устройство ДУ-146; 13 – башмак БОК-146

размещения между пакерами механически управляемых – открываемых и закрываемых колонных фильтров и клапанов, что позволяет поэтапно вводить в эксплуатацию различные участки горизонтальной части скважины или полностью их изолировать;

по регулированию (открытию – закрытию) колонных фильтров и клапанов в процессе эксплуатации скважины с помощью многофункционального внутриколонного управляющего инструмента, спускаемого на насос- но-компрессорных трубах (НКТ) и приводимого в действие гидравлическими и механическими операциями.

Общий вид комплекса типа КРР-146 изображен на рис. 11.20.

461

Определяется расчетным путем.

Могут совместно устанавливаться два и более заколонных пакера.

Могут совместно устанавливаться два и более фильтра.

Область применения комплекса – скважины диаметром 216 мм, обсаженные эксплуатационными колоннами; диаметром 146 мм с горизонтальным окончанием ствола, вскрывающим отложения, которые должны быть разобщены в заколонном пространстве скважины без ухудшения их коллекторских свойств и с возможностью их сообщения и разобщения с полостью эксплуатационной колонны через механически управляемые фильтрующие и перепускные устройства.

Изготовитель: АООТ « Тяжпрессмаш» .

11.1.20. ПАКЕР ПГМ-195

Пакер гидромеханический типа ПГМ-195 (рис. 11.21) применяется для установки в необсаженных скважинах нефтяных и газовых месторождений при исследовании и изоляции зон поглощения. Пакер ПГМ состоит из трех основных узлов: якорного 2, уплотнительного 1 и штуцерного 3. Пакер рас- считан на эксплуатацию при температуре рабочей среды до 100 °С.

Изготовитель: ОАО Торговый дом « Воткинский завод» .

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-

462

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

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

Рис. 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 – уплотнительноподвешивающий элемент; 6 – шлипсы; 7 – корпус; 8 – отверстие впускное; 9 – резьба обсадных труб

463