Что такое пакер в скважине

Пакер для скважины – применение и виды

Пакер для скважины представляет собой инструмент, применяемый при проведении буровых работ с целью изоляции и разобщения отдельных слоев породы. В отличие от цементных или глиняных тампонов, пакер применяется для временного разобщения пластов.

Цели применения пакеров различны, но все они основаны на требовании разобщить пласты или изолировать обсадную колонну в процессе эксплуатации скважин различного типа от воздействия среды непосредственно в самой скважине. Это может требоваться для проведения ремонта скважин, устранения гидроразрывов, проведения гидропескоструйной перфорации, очистки забоя скважины, использования сильного химического реагента в локальной точке и много другого. Основным свойством данного инструмента является способность выдерживать значительные перепады давления.

В зависимости от того, вверх или вниз направлено усилие, создаваемое перепадом давления, различаются и типы пакеров. Буквами ПВ обозначаются устройства, воспринимающие восходящее усилие, ПН – нисходящее. Существует также и пакеры типа ПД, которые приспособлены выдерживать воздействие обоих типов. Отличительной особенностью последнего указанного пакера является возможность его использования и без колонны бурильных труб. После установки такого устройства бурильные трубы поднимаются из скважины на поверхность, а при необходимости извлечения пакера – вновь соединяются с ним при помощи разъединителей колонн, установленных над инструментом. Для закрепления пакера в скважине применяются специальные устройства – якоря. Они также делятся на несколько видов в зависимости от типа используемого пакера.

Еще одна типология пакеров основывается на материале, из которого изготовлен данный инструмент. В зависимости от того, какая среда создается в скважине, применяются пакеры, устойчивые к термическим и различным видам химических воздействий.

Уплотнительный элемент деформируется для создания надежной изоляции участка скважины под действием механической или гидравлической силы. Вес колонны бурильных труб создает механическое усилие для фиксации пакера. Инструмент механического типа является более простым по конструкции, однако веса колонны не всегда достаточно для его устойчивой фиксации. И наоборот, более сложная конструкция гидравлического пакера позволяет удерживать его на месте в условиях более серьезных перепадов давления.

Чтобы задать вопрос или сделать заявку,
нажмите на кнопку ниже:

Источник

Польза применения скважинного пакера

Пакер для скважин выглядит как специальное приспособление, позволяющее отделять затрубное пространство от пласта месторождения. Раздельная эксплуатация источника возможна с перекрыванием пакером доступа грунтовым водам. Это особенно значимо при поломке системы водоснабжения либо обрушении конструкции их стенок.

Описание

Пакеры для скважин помогают рабочим улучшать проведение тех или иных операций внутри подземного источника, не разрушая всю конструкцию. На сегодняшний день более востребованы следующие виды таких конструкций:

Пример работы разбуриваемого пакера:

Характеристики и преимущества

Главным конструктивным звеном пакера для скважины является цилиндрический по форме уплотнитель, выполненный из резины. Благодаря вертикальному сжатию он способен изменять форму, расширяясь и изменяясь в высоте. В результате этого перекрывается все кольцо между скважинными стенами и колонной бурильных труб.

Если не достигнута герметизация прибора, то полного разделения пластов не будет.

К главным характеристикам описанной конструкции относят наличие следующих элементов:

К описанному оборудованию производят специальные шнеки с соответствующими насосами. Такие буровые установки облегчают процесс разбуривания грунта. Устанавливают пакер в колонне либо скважине.

Основной корпус прибора содержит и узел пакеровки, от надежности которого зависит успешность проводимых работ. При этом желательно использовать обсадную инвентарную трубу с толстыми стенками.

В составе описанного оборудования присутствует также хвостовик с внутренней резьбой, кольцевая проточка и карман.

На раздвижных опорах хвостовика при работе аппарата могут образовываться зазоры, что является существенным недостатком конструкции.

В комплекте есть и золотник, оснащенный седлом. Части золотника изготавливают из прочных сплавов, способных не деформироваться при сильном механическом воздействии. Уплотнительный элемент, узел пакеровки и другие детали могут длительное время не подвергаться коррозии, так как сверху их покрывают защитным составом. Пакер может быть и надувным, общий принцип действия которого схож с аналогами.

Основными преимуществами использования описанных устройств являются:

В составе конструкции есть кольцевые элементы. Если кольцевые детали выполнены из дюралюминия, то при их извлечении часто происходит поломка. В результате в обсадной колонне может заклинить пакер.

Применение

Пакер относится к области строительства и бурения. Такие установки используют с целью:

Устройство имеет разный диаметр сменного резинового уплотнителя, в зависимости от чего определяется область его использования.

Капитальный ремонт скважин

Капитальный ремонт скважин подразумевает проведение комплекса работ по восстановлению работоспособности эксплуатационных колонн.

На первом этапе проведения таких работ делают обследование скважины. Это позволяет выявить глубину забоя, наличие песчаной пробки и общий вид эксплуатационной колонны. При этом часто используют печати (металлические корпуса со свинцовой оболочкой).

Пример капитального ремонта скважины путем установки пакера:

Установка пакера позволяет выполнить опрессовку колонны для выявления дополнительных поломок. Капитальным ремонтом скважин обычно занимаются специализирующиеся на этом организации, имеющие все необходимое оборудование и опыт.

Источник

Пакер для скважин: что это такое, разновидности изделий и варианты их применения

Для скважины пакер.

Механические пакеры для скважин

Пакер нужен в сфере нефте- и газодобычи, а также при организации водоснабжения. Их используют для того, чтобы разделить в стволе разные части кольцевого пространства. Устройства дают возможность проводить испытания в скважинах как обсаженных, так и не обсаженных.

Механические модели используют в скважинах следующих типов:

Уплотняющие приспособления отличаются безопасностью, их широко применяют при технологических работах. Если обсадная колонна имеет нестандартный размер либо планируется, что устройство будет работать при температуре, выходящей за общепринятые нормы, можно заказать изделие по индивидуальным габаритам. Под заказ заводы выпускают уплотняющие приспособления, функциональные возможности которых расширены.

Для скважин механические пакеры.

Механические модели подходят для многоразового использования, они отличаются надежностью. Их конструкция простая, поэтому нет узлов, которые могли бы выйти из строя под действием нагрузки.

Среди недостатков, которые присущи уплотняющему приспособлению, можно отметить необходимость нагрузки. Ее обеспечивает вес труб, воздействующих на конструкцию. Но при работе на небольших глубинах обеспечить нагрузку редко бывает возможно.

Перед тем как приобрести механическую модель, нужно определить, где она будет использоваться.

Для этого изучают описание изделия, вся информация содержится в инструкции. Чаще всего потребность в устройствах возникает на нефтяных скважинах действующего типа. Если есть необходимость, пакеры применяют в изолированной зоне. С их помощью нагнетают избыточное давление.

Гидравлические пакеры для скважин

Уплотняющие приспособления этого типа работают даже при больших перепадах давления. В процессе установки приспособление прижимается к обсадной колонне. Чем давление больше, тем сильнее будет нажим.

Разбуриваемые пакеры для скважин

Разбуриваемая модель состоит из следующих частей:

Пакер можно использовать в случаях, когда требуется законсервировать колонну. Его устанавливают, когда нужно выполнить работы по изоляции. Для посадки спускаемых в обсадные колонны уплотняющих приспособлений требуется специальный инструмент.

Источник

ПАКЕР, ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ, ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Пакер работает следующим образом. Пакер спускается в обсаженную скважину на колонне бурильных труб. При этом обратный клапан втулки не препятствует заполнению спускаемого инструмента промывочной жидкостью, находящейся в скважине. После достижения необходимой глубины насосным агрегатом в трубном канале создается избыточное давление для деформации набора уплотнительных элементов и разобщения зон затрубного пространства, расположенных выше и ниже пакера, промывочная жидкость при этом поступает в поршневую полость пакера по перепускным каналам втулки. По достижении определенного давления, которое превышает давление срабатывания пакера, происходит разрушение срезных элементов сухарей и перемещение втулки до посадки опорных сухарей на нижний кольцевой выступ. Поршневая полость с этого момента отсекается от трубного канала и уплотнительные элементы пакера фиксируются в распакерованном состоянии. После этого противовыбросовое оборудование закрывается, в межтрубном пространстве выше пакера создается требуемое давление. Контроль процесса опрессовки осуществляется по манометру, а контроль герметичности пакера — по поступлению или не поступлению жидкости по трубному каналу на устье скважины. После окончания опрессовки давление в межтрубном пространстве сбрасывается, а в трубном канале создается давление разрушения срезных элементов сухарей 20. Втулка, освободившись от удерживаемых ее сухарей, перемещается по центральному каналу и попадает в ловильную корзину. Туда же падают опорные сухари. Радиальные каналы опять сообщаются с полостью центрального осевого канала. Толкатель и кольцевой поршень под действием пружины занимают исходное положение. Под действием внутренних сил уплотнительные резиновые элементы также примут исходную форму, освобождая пакер для перемещения в скважине. Для повторного применения пакера в трубный канал бурильных труб сбрасывается новая кольцевая втулка, оснащенная шаром и опорными сухарями. По достижении ею своего исходного положения в пакере описанный процесс опрессовки повторяется.

Область применения:

Рекомендуем для длительной автономной (без связи с НКТ ) изоляции требуемого к разобщению участка эксплуатационной колонны;

Для установки в нагнетательных скважинах и других технологических операций на длительный срок, при которых происходит циклический перепад давления на пакер;

Рис.1. Схема цементирования с одной пробкой

а – закачка цементного раствора,

б – продавливание цементного раствора

в – посадка пробки на стоп кольцо

Для многократно повторяющихся технологических операций за одну установку пакера, связанных с созданием давления и прокачки жидкости со знакопеременным перепадом давления;

Для эксплуатации, проведения РИР, установки многопакерных компоновок и других технологических операций при КРС.

Основные достоинства пакеров:

Пакеры содержат раздвижные опоры, препятствующие выдавливанию резиновых уплотнительных элементов в межтрубный зазор, что повышает надежность герметизации и облегчает срыв пакеров;

Применение пакера с клапаном-отсекателем исключает операции глушения продуктивного пласта, соответственно, устраняет негативные факторы, связанные с контактом жидкости глушения с продуктивным пластом, и снижает прямые затраты на ремонт скважин;

Надежная герметизация эксплуатационной колонны на длительный срок, в том числе и при циклической подаче нагнетательной жидкости, достигается благодаря наличию в конструкции пакера верхнего механического якоря, в отличие от пакеров аналогичного назначения, содержащих верхний гидравлический якорь;

Создание регулируемых депрессий с использованием возможностей клапана-отсекателя ИРТ 500.102;

Отсутствие прямого контакта пластового флюида с уплотнительными поверхностями на клапане-отсекателе ИРТ 500.102 обеспечивает его длительное и многоразовое применение;

Возможность в определенных условиях не привлекать бригады КРС и производить очистку ПЗП с помощью клапана-отсекателя и компрессора.

Особенности конструкции паркера ПРО-ЯТ-О-ИПГ:

Пакер ПРО-ЯТ-О-ИПГ устанавливается в скважине механически, путем осевого перемещения колонны труб (не требует вращения НКТ), приводится в транспортное положение натяжением колонны труб;

Пакер содержит встроенный гидравлический посадочный инструмент для установки и последующего отсоединения от колонны НКТ при автономном использовании пакера. В комплект принадлежностей входит ловильный инструмент для герметичного соединения с пакером, срыва и последующего подъема;

Разъединение пакера от колонны НКТ осуществляется гидравлически после сброса шара, а соединение ловильного инструмента ИЛ с пакером осуществляется механической разгрузкой веса НКТ не менее 5 кН;

Пакер многократного действия за одну СПО;

Основные недостатки пакеров:

Резиновые уплотнительные элементы пакера под воздействием значительных ( от 10 до 25 тс) и продолжительных сжимающих нагрузок затекают в кольцевой зазор между корпусом и обсадной колонной, приобретают большую остаточную деформацию и твердеют, вызывая залипание пакера в колонне;

Дюралюминиевые кольца пакеров при их извлечении часто разрушаются, что приводит к заклиниванию пакера в обсадной колонне;

Конструкция пакеров не позволяет осуществлять принудительную промывку под-пакерной и надпакерной зон скважины; промывка этих зон возможна лишь самоизливом;

Частые поломки шлипсов и пружин;

Возможна самопроизвольная распакеровка шлипсовых пакеров.

Вывод:

Тем самым мы можем утверждать, что паркер выполняет одну из самых важных ролей в добыче нефти, поскольку разделение породы является первостепенным в добыче. Без паркера механизмы ломались бы в десятки раз быстрее, и добыча становилась бы в разы дороже нынешней стоимости. Из-за возможности быстро подлатать этот механизм мы можем утверждать, что простой на ремонте занимает очень мизерное время.

Список используемой литературы:

Источник

Пакер

Смотреть что такое «Пакер» в других словарях:

пакер — уплотнитель, устройство Словарь русских синонимов. пакер сущ., кол во синонимов: 2 • уплотнитель (12) • … Словарь синонимов

пакер — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN packer … Справочник технического переводчика

пакер — 3.29 пакер: Уплотняющее устройство в виде расширяющейся камеры, препятствующее выбросу смеси по скважине при ее нагнетании в зону заделки анкера. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ПАКЕР — (англ. packer, от pack упаковывать, заполнять, уплотнять) устройство для разобщения пластов в скважине при их раздельной эксплуатации. Спускается в неё на трубах. Имеет резиновую кольцевую манжету, к рая при нажиме колонны труб расширяется и… … Большой энциклопедический политехнический словарь

пакер — п акер, а … Русский орфографический словарь

пакер — I а, ч. Пристосування, яке опускають у бурову свердловину для відокремлювання пластів між собою. II а, ч., зах. Носильник на залізниці … Український тлумачний словник

пакер — сл. программа для сжатия бинарных файлов Например: рklite, lzexe, etc … Hacker’s dictionary

пакер — Пакер: носильник (на залізниці) [1;21,X] … Толковый украинский словарь

пакер — іменник чоловічого роду, істота … Орфографічний словник української мови

Источник