Suggerimenti per l'esecuzione degli imballatori, procedura di impostazione e considerazioni sullo spazio

1.Capacità di impostazione molto profonda.Le situazioni che richiedono che i packer di produzione siano posizionati molto in profondità (12.000 piedi/3.658 m +) indicano la necessità di meccanismi di impostazione che non dipendano dalla manipolazione dei tubi, vale a dire i packer delle linee idrauliche ed elettriche. Ciò è dovuto alla maggiore possibilità di problemi di manipolazione dei tubi (in particolare di rotazione) con una maggiore profondità. I sistemi di posa idraulici ed elettrici sono esenti da questa potenziale limitazione. La scelta di packer più popolare per le applicazioni con fissazione profonda sono i packer permanenti con set E/L o con set idraulico. La preferenza per i pozzi permanenti rispetto a quelli recuperabili è probabilmente dovuta ad altre condizioni che solitamente accompagnano i pozzi profondi. Queste condizioni (aumento dei requisiti di temperatura e pressione differenziale) sono soddisfatte più facilmente e molto spesso dalle caratteristiche di progettazione permanenti del packer.

2.Procedura di impostazione del packer senza pompa o gruppo linea elettrica (set meccanico).A volte è necessario utilizzare uno specifico meccanismo di posizionamento della imballatrice poiché l'apparecchiatura di supporto associata non è disponibile per eseguire l'operazione di posizionamento con qualche altro mezzo. Ad esempio, se una pompa per il fango non è disponibile per l'impostazione idraulica e un'unità di linea elettrica non è disponibile per l'impostazione via cavo, la scelta rimanente è un packer meccanico.

3.Installazione sul tubo senza manipolazione del tubo (set idraulico).Se per qualche motivo la capacità del set di linee elettriche non è disponibile e le condizioni dei fori o le attrezzature per la movimentazione dei tubi rendono difficile o impossibile la manipolazione dei tubi, l'impostazione idraulica è la scelta rimanente. Le scelte più popolari in questa situazione sono i packer recuperabili con set idraulico standard o i packer permanenti. Tuttavia, date altre considerazioni, inclusa la disponibilità, un'altra scelta possibile è l'uso di un packer per set di linee elettriche (permanente o recuperabile) con uno strumento di impostazione idraulico. Questo pezzo di attrezzatura accessoria viene rimosso dal pozzo con il tubo dopo essere stato utilizzato per posizionare il packer.

4.Eseguire e impostare il packer in modo rapido e preciso (impostazione wireline).A volte è desiderabile o necessario essere in grado di far funzionare e impostare un packer nel modo più rapido e preciso possibile. In questi casi, la necessità è spesso legata ad un’altra necessità: la necessità di tappare il pozzo. Gli imballatori dei set di linee elettriche, siano essi permanenti o recuperabili, sono considerati i più idonei. Sono disponibili molti accessori da utilizzare con questi imballatori per soddisfare questa esigenza correlata di tamponamento. La precisione della profondità di impostazione viene ottenuta correlando la profondità utilizzando un localizzatore di collare di linea elettrica posizionato sopra lo strumento di impostazione.

5.Tubo di scarico pesante portato sul fondo del packer (collegamenti solidi attraverso il packer).Affinché un packer sia in grado di trasportare lunghi tratti di tubo al di sotto di esso, è necessario che il packer disponga di un mandrino solido fino alla filettatura inferiore del tubo o, in caso contrario, il meccanismo di rilascio deve consentire un meccanismo di supporto sufficientemente robusto in la posizione di corsa per sostenere il peso. Alcuni imballatori potrebbero aver bisogno di attrezzature accessorie o modifiche per assicurarne la recuperabilità dopo il set. Altri potrebbero essere limitati nella quantità di peso che può essere assorbita dai perni di impostazione. Questo è vero per alcuni packer idraulici. Inoltre, nel caso dei packer della linea elettrica, se il peso del tubo supera il valore di trazione consigliato della linea stessa, sarebbe necessario utilizzare lo strumento di regolazione idraulica accessorio.

6.La procedura di impostazione idraulica del packer con una pressione di impostazione bassa (area del pistone di impostazione ampia).A volte è necessario essere in grado di impostare idraulicamente un packer utilizzando una pressione della pompa inferiore a causa delle limitazioni di pressione delle apparecchiature di supporto di superficie o del fondo pozzo o delle apparecchiature di completamento. Supponendo che la maggior parte dei pacchetti di elementi impostati con circa la stessa forza e capacità di pressione siano limitati, l'unica altra variabile è l'area del pistone. Alcuni packer idraulici sono progettati con un'ampia area del pistone. Le aree del pistone dipenderanno, ovviamente, dalle limitazioni dimensionali e di pressione del progetto. A volte, è possibile utilizzare un doppio pistone per abbassare la pressione necessaria per ottenere la forza di regolazione desiderata.

7.Set/rilascio multipli nello stesso viaggio (set recuperabile meccanicamente).Molte volte le condizioni ottimali e gli obiettivi operativi rendono necessario l'utilizzo di un packer che può essere impostato e rilasciato più volte. Per questa capacità sono necessarie diverse caratteristiche di progettazione del packer. Tuttavia, le possibili combinazioni sono complesse e non è necessario descriverle dettagliatamente in questa sede. Questi imballatori generalmente denominati “imballatori a gancio da parete”, sono appositamente progettati per queste esigenze.

8.Funzionalità di tappo a ponte recuperabile, pressione bidirezionale, tubi e packer recuperabili.La capacità di utilizzare un packer di produzione come tappo a ponte recuperabile è desiderabile in molte diverse situazioni di completamento. Fondamentalmente, questa funzionalità significa semplicemente che il packer può essere lasciato nel foro in una condizione tappata (il tubo viene recuperato separatamente). Per adattarsi ulteriormente alla definizione, il packer deve avere capacità di mantenimento della pressione bidirezionale e il packer stesso deve essere recuperabile.

Poiché i packer di produzione sono progettati per essere prodotti, la capacità di tamponamento necessaria non fa naturalmente parte di nessun packer di produzione e deve essere aggiunta come attrezzatura accessoria. Divisori di tenuta per tubi overshot, valvole a cerniera, valvole di fondo, nippli per tubi con tappi wireline e tappi di tenuta recuperabili sono tutti esempi di tali apparecchiature accessorie. L'abbinamento più efficace tra i tipi di packer e i tipi di apparecchiature di tamponamento accessorie dipende dal design di ciascuno.

9.Capacità di tappo a ponte permanente, pressione bidirezionale, packer permanente.Alla capacità del plug del ponte permanente si applicano gli stessi criteri di base del recuperabile ma senza il requisito di recuperabilità del packer. Inoltre, l'apparecchiatura di collegamento degli accessori è essenzialmente la stessa.

10.Funzionamento e impostazione in foro deviato/storto, funzionamento su tubi, funzionalità di impostazione idraulica.La perforazione di piattaforme offshore e altre difficili condizioni di perforazione oggi hanno prodotto un numero maggiore di pozzi altamente deviati o addirittura orizzontali. A causa della particolare difficoltà di manipolazione dei tubi di fondo pozzo, in particolare della rotazione, i packer meccanici non sono generalmente desiderabili. Quelli che richiedono più giri in profondità invece di 1/3 di giro avrebbero maggiori probabilità di porre problemi di impostazione. Gli imballatori che richiedono la rotazione per il rilascio avrebbero maggiori probabilità di provocare difficoltà operative.

Anche la capacità del set di linee elettriche può rappresentare un problema in queste condizioni del pozzo perché non è disponibile il peso del tubo per superare l'attrito tra il gruppo packer e l'involucro in un foro deviato e le possibilità di portare il packer in profondità sono ridotte. In un completamento orizzontale, questo sarebbe fuori discussione.

I packer idraulici o i packer eseguiti con procedure di impostazione idraulica hanno maggiori probabilità di avere successo poiché non richiedono la manipolazione dei tubi e possono sfruttare il peso del tubo.

11.Facile puntura delle guarnizioni nel foro deviato (testa della paletta).Associato ai fori deviati c'è anche il possibile problema di schiacciamento delle unità di tenuta nel packer. I packer con speciali "teste a cucchiaio" o guide per tubi sono i migliori progetti per ridurre la possibilità che si verifichi questo problema. Un'altra cosa da considerare è l'ID del packer. Maggiore è l'ID (e l'OD dei sigilli), maggiore è la possibilità di successo. Una guida "Muleshoe" viene generalmente utilizzata sul gruppo di tenuta per aumentare le possibilità di punture nel packer. La dimensione della guida Muleshoe dipende naturalmente dal diametro esterno della guarnizione. Maggiore è il diametro esterno della guarnizione, maggiore è la guida Muleshoe. Ciò dovrebbe risultare in un'incordatura più semplice. Sul mercato sono disponibili anche guide Muleshoe che si alternano con il movimento su e giù del tubo.

Corri e mettilo nel tipo di fango di perforazione pesante, corri sul tubo. A volte le buone condizioni rendono necessario correre e posizionare il packer nel fango pesante. Gli imballatori di set di linee elettriche sono molte volte indesiderabili poiché il tempo di funzionamento nel fango altamente viscoso può essere molto lungo o può diventare impossibile portare il complesso in profondità se il fango è in cattive condizioni. Il peso dell'assieme stesso potrebbe non essere sufficiente.

Come nei pozzi deviati o storti, i packer che funzionano su tubi hanno il vantaggio del peso del tubo. Inoltre, i packer meccanici (in particolare quelli a rotazione multipla) possono rappresentare un problema. Le cattive condizioni del fango possono rendere difficile ottenere il movimento necessario tra le parti mobili per posizionare il packer.

Anche la restante alternativa, ovvero la regolazione idraulica, non è esente da possibili problemi. La necessità di far cadere la sfera di regolazione o di far funzionare un cavo metallico collegato al fango pesante può diventare un problema e richiedere molto tempo se il fango è in cattive condizioni. La possibilità che le condizioni del fango peggiorino è elevata perché, durante le lunghe operazioni di funzionamento, la circolazione verso il fondo non è possibile.

12.Lasciare il tubo in tensione, nelle guide superiori o nel fermo interno.Le condizioni operative che richiedono che il tubo sia distanziato in tensione sono numerose. Ne sono un esempio le condizioni di produzione, come i fori sul fondo ad alto flusso e le temperature superficiali. L'uso di mandrini di sollevamento a gas con tasca laterale e i frequenti lavori di manutenzione dei cavi associati renderebbero desiderabile mantenere la tubazione in tensione per una manutenzione ottimale.

Se si deve utilizzare un packer e il tubo deve essere messo in tensione, il packer deve essere dotato di una serie di guide superiori. Se il packer è dotato di bypass integrale, deve avere anche un dispositivo di chiusura interno di qualche tipo in modo che il bypass rimanga chiuso quando il tubo viene messo in tensione. Per questo scopo è possibile utilizzare packer recuperabili del tipo permanente o con foro di tenuta purché sia ​​associato un posizionatore del tipo ad aggancio con il complesso di tenuta. Un'eccezione a questi requisiti si verifica se viene utilizzato un packer inferiore con chiusura e meccanismo di bloccaggio superiore per impostare il pacchetto di elementi di un packer superiore senza slitte superiori. Questi vengono spesso utilizzati nelle applicazioni di isolamento della zona.

13.Lasciare il tubo in compressione, scivolare più in basso o fermarlo più in basso.La necessità di lasciare i tubi distanziati in compressione è solitamente legata ad eventuali successivi interventi di trattamento. La compressione viene spesso lasciata per superare il restringimento del tubo solitamente associato al trattamento. Per consentire questa opzione di distanziamento è necessaria una serie di scivoli inferiori. L'unica eccezione è se un packer inferiore viene utilizzato come arresto per un packer superiore senza slip inferiori. Queste eccezioni si trovano più spesso nelle applicazioni di isolamento della zona.

14.Lasciare il tubo in folle (punto neutro nella foratura), bloccare la compressione nel pacchetto dell'elemento.La necessità di lasciare il tubo in folle può essere generata da un'ampia varietà di condizioni o obiettivi operativi. In generale, un tubo in posizione neutra offre una certa tolleranza all'allungamento del tubo durante la produzione nonché alla contrazione del tubo dovuta alle operazioni di trattamento. Se nessuna delle due operazioni comporta un movimento estremo, allora questa condizione di spazio neutro può essere ottimale. Affinché un packer possa essere azionato e impostato e quindi il tubo lasciato in folle, il packer deve avere capacità di pressione bidirezionale e deve essere progettato in modo tale che la compressione dell'elemento sia mantenuta con mezzi diversi dalla compressione del tubo o tensione. Questo è "automatico" per packer recuperabili di tipo permanente e con foro di tenuta, ma per packer recuperabili significa che è necessario un meccanismo di bloccaggio interno.

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