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提高橋塞和射孔過程可靠性 ——金屬密封可溶解壓裂橋塞上市

時(shí)間:2023-04-23 15:25 來源: 作者:易然

與復(fù)合壓裂橋塞相比,可溶解壓裂橋塞目前只占橋塞射孔完井方法市場份額的不到20%。經(jīng)常被提及的缺點(diǎn)包括套管侵蝕、溶解過快或過慢等問題,導(dǎo)致成本增加和完井時(shí)間延長。然而,更新、更簡單的可溶解壓裂橋塞可以幫助解決這些挑戰(zhàn),并有可能在世界各地的主要非常規(guī)油氣藏中提高效率和節(jié)約成本。
 
壓裂橋塞的一個限制因素是彈性體。多年來,油氣行業(yè)一直將彈性體作為壓裂橋塞的材料,包括傳統(tǒng)的復(fù)合壓裂橋塞和可溶解壓裂橋塞,用于層間隔離。然而,最近通過使用井下攝像機(jī)進(jìn)行的研究和觀察表明,彈性體有時(shí)會失效或擠壓,導(dǎo)致泄漏和套管侵蝕。彈性體的化學(xué)性質(zhì)傾向于使它們在高壓和溫度條件下擠出。
 
不過,彈性體可以提供可靠的隔離,當(dāng)適當(dāng)設(shè)計(jì)抗擠壓機(jī)構(gòu)。它們可以由重疊的板或環(huán)組成,這些板或環(huán)被壓縮并壓扁成圓盤狀,防止彈性體從滑移段的間隙中滑移。然而,在復(fù)雜的井下條件下,這些抗擠壓機(jī)構(gòu)有時(shí)會失效或無法完全展開,從而留下容易發(fā)生擠壓的弱點(diǎn)。
 
為了解決與彈性體相關(guān)的問題,開發(fā)了金屬密封可溶解壓裂橋塞。這些橋塞采用金屬對金屬密封,在高壓和高溫條件下提供可靠的隔離,不需要防擠壓機(jī)構(gòu)。因此,插頭的設(shè)計(jì)簡化了,需要的組件和材料更少。這也可以使清理作業(yè)更快、更有效。此外,金屬密封可以消除高環(huán)空速度下的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
 
在具有挑戰(zhàn)性的情況下,混合密封也可以使用,結(jié)合了彈性體環(huán)和金屬密封機(jī)構(gòu)。在增產(chǎn)過程中,彈性體作為初始壓力屏障,而金屬密封則經(jīng)歷塑性變形,并隨著壓力的增加與套管壁完全接合。這不僅為套管提供了可靠的隔離,而且金屬密封還可以作為堅(jiān)固的抗擠壓組件。
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