Разобщение пластов пакером - Освоение скважин, вскрывших несколько пластов с различной проницаемостью

При освоении только нижнего пласта вышележащие интервалы обычно изолируют пакером, который устанавливают в неперфорированной колонне над обрабатываемым пластом (см. рис. 1, б). В таких случаях применяют шлипсовые, самоуплотняющиеся или гидравлические пакеры.

Пакер шлипсовый ПШ-500 (рис. 2), рассчитанный на перепад давлений до 50 МПа, состоит из головки 1, имеющей в верхней части левую резьбу для бурильных труб, служащую для соединения с якорем ЯПГ. В нижней части головки предусмотрена внутренняя резьба под муфту насосно-компрессорных труб для соединения со стволом 3 и наружная для навинчивания упора 2. На ствол последовательно надеты ограничительная втулка 4 с ограничительной манжетой 5, резиновая уплотнительная манжета 6, корпус 7 и узел фонаря со шлипсами. Последний состоит из конуса фонаря 13, на котором при помощи верхнего 11 и нижнего 14 упругих колец собраны подпружиненные башмаки 12. Нижнее упорное кольцо удерживается от выпадения при помощи замковой муфты 15. К верхнему концу корпуса присоединена втулка 10, к которой привинчены планки 9 со шлипсами 8. Замковая муфта имеет фигурный паз, в который входит штифт 16, укрепленный на резьбе в стволе пакера. Штифт, связывая ствол со шлитсами, предотвращает самопроизвольную пакеровку при спуске пакера в скважину.

Пакер спускают в скважину на колонне насосно-компрессорных труб. Для посадки пакера колонну труб приподнимают и поворотом вправо выводят штифт 16 по фигурному пазу замковой муфты. При этом ствол перемещается вниз относительно неподвижного фонаря, конус надвигается на неподвижные шлипсы, раздвигает их до соприкосновения с обсадной колонной и заклинивает. Вес колонны насосно-компрессорных труб через головку передается на ограничительную и уплотнительную манжеты и деформирует их, герметизируя межтрубное пространство. Пакер извлекают из скважины вместе с колонной насосно-компрессорных труб.

Существуют пакеры двух типоразмеров под обсадную колонну диаметром 168 мм (ПШ6-500) и 146 мм (ПШ5-500).

Пакер самоуплотняющийся ПС-500 (рис. 3) состоит из головки 1, к которой на резьбе присоединены ствол 3 и опорное кольцо 2. На ствол последовательно надеты ограничительные кольца 4 И резиновая манжета 5, самоуплотняющаяся манжета 6, Корпус фонаря 9 С подпружиненными башмаками 10, Верхним 7 и нижним 11 Упорными кольцами. Корпус фонаря уплотнен в стволе при помощи резинового кольца 8. Ствол заканчивается муфтой 12. Самоуплотняющаяся манжета диаметром, большим, чем внутренний диаметр обсадной колонны, при спуске в колонну идет с некоторым натягом, и жидкость, находящаяся в ней, оказывает сопротивление продвижению инструмента. Для перепуска жидкости в надпакерную зону межтрубного пространства вместе с пакером в скважину

Спускают перепускной клапан. Обсадная колонна герметизируется автоматически при закачке жидкости в насосно-компрессорные трубы.

Каждый типоразмер пакера имеет два размера самоуплотняющейся манжеты, которые применяются в зависимости от внутреннего диаметра обсадной колонны.

Рис. 2. Пакер шлипсовый ПШ-500

Рис. 3. Пакер самоуплотняющийся ПС-500

Техническая характеристика пакеров

ПШ5-500

ПШ6-500

ПС5-500

ПС6-500

Диаметр пакера (наибольший), мм

118

138

118

138

Диаметр обсадной колонны (внутренний), мм

132

154

132

154

Осевая сила сжатия уплотнительных резиновых манжет, кН ...

75

75

--

--

Минимальное проходное сечение пакера, мм

47

57

47

57

Масса пакера, кг

45

64

53

67

Длина пакера, мм

1480

1510

840

900

Диаметр шаблона, м

122

142

122

142

При использовании самоуплотняющихся пакеров значительно упрощается запакеровывание скважины, так как не требуется вращений колонны труб, приподниманий и т. п. и не нужны регулировочные патрубки для установки устьевого оборудования на скважине.

Для восприятия осевых усилий, возникающих под пакером при создании высоких давлений в призабойной зоне пласта, применяют гидравлические якоря, устанавливаемые выше пакера.

Гидравлические якоря известны двух типов: стерженьковые, в которых связь с обсадной колонной происходит с помощью цилиндрических каленых стерженьков, и плашковые, в которых роль стерженьков выполняют плашки круглой или прямоугольной формы. Стерженьковые якоря широкого распространения не получили, плашковые конструктивно более просты, технологичны в изготовлении, удобны в эксплуатации и поэтому широко применяются на промыслах.

Разобщение пластов этим способом применяют на многих промыслах. Однако при высоких давлениях обработки цементов кольцо между разобщаемыми пластами воспринимает большую нагрузку и в отдельных случаях разрушается. Для уменьшения перепада давления, воспринимаемого цементным кольцом, в межтрубном пространстве создают давление разгрузки закачкой туда жидкости, которое определяется прочностью обсадной колонны. Поэтому при высоких забойных давлениях обработки оно бывает недостаточным для сохранения цементного кольца.

Похожие статьи




Разобщение пластов пакером - Освоение скважин, вскрывших несколько пластов с различной проницаемостью

Предыдущая | Следующая