Tampão de ponte de fraturamento totalmente metálico e solúvel

Visão geral

Tecnologia de fraturamento eficiente em múltiplos estágios para poços horizontais. Ferramenta para desenvolvimento de petróleo e gás não convencionais.

Finalidade e âmbito de aplicação

Diferenciais

• O comprimento do corpo do plugue da ponte é pequeno e o deslocamento da vedação da sede é curto.
• A estrutura é simples e fácil de operar. Possui diversas especificações de Φ72, Φ85, Φ88, Φ98, Φ102 e Φ108, que podem atender às necessidades de fraturamento em estágios de poços de diferentes diâmetros.
• Alta resistência à compressão, adequada para diversas operações em poços médios e profundos; o corpo do produto e as peças de vedação são feitos de materiais biodegradáveis, não deixando resíduos após a dissolução.
• Tampão de ponte especial para fraturamento. O tampão de ponte possui seu próprio canal de produção central, podendo ser colocado em produção diretamente após o fraturamento. O tampão de ponte se dissolve completamente no fluido do poço e não precisa ser removido por perfuração.
• Em comparação com o tampão de ponte solúvel selado com tubo de borracha, ele apresenta "resistência a temperaturas mais baixas e mais altas", além de se dissolver de forma mais completa após a instalação.
• Quando a perfuração e a remoção são necessárias em circunstâncias especiais, o tampão de ponte apresenta boa perfurabilidade e pode ser perfurado e removido rapidamente usando ferramentas de fresagem comuns de alta eficiência.
• Se o tampão de ponte for utilizado em poços de produção sem água, ele pode ser usado em conjunto com um fluido ácido de rápida degradação.                                                          

Características técnicas

(1) A gama completa de tampões de fraturamento dissolúveis totalmente metálicos φ85, φ88, φ98, φ102, φ108 e outras especificações pode atender às necessidades de fraturamento em estágios de diferentes diâmetros de poço.

(2) O tampão de fraturamento totalmente metálico e solúvel é adequado para ferramentas de assentamento Baker nº 10 ou nº 20. O tamanho do tampão de fraturamento é pequeno e o deslocamento de assentamento é curto.

(3) Comparado com o tampão de ponte dissolúvel do tipo selado com manga de borracha, ele tem “maior resistência a baixas temperaturas e maior resistência a altas temperaturas”, e se dissolve mais completamente após a fratura, e realmente realiza a “dissolubilidade total”.

(4) Comparado com produtos estrangeiros similares, apresenta vantagens óbvias de “vedação de pequeno diâmetro em poços de grande diâmetro”.

Princípio de trabalho

O tampão de fraturamento Wingoil, totalmente metálico, solúvel/dissolvível/desintegrável, é um tipo de tampão de isolamento temporário para fraturamento hidráulico, projetado e fabricado com materiais solúveis em água. É composto principalmente por um parafuso descartável, fio superior, coluna de cerâmica, anel de vedação, anel de vedação, suporte inferior, cunhas, anel de extração e outros componentes. Durante a operação, o tampão de fraturamento Wingoil, totalmente metálico, solúvel/dissolvível/desintegrável, é conectado ao adaptador da ferramenta de alimentação de tampões pelo parafuso descartável e enviado para a posição de projeto por meio de um cabo ou tubo flexível.

Após a determinação da posição pela calibração CCL, a ferramenta de alimentação do tampão é acionada ou o solo é bombeado para o líquido. O corpo vertebral é empurrado pela pressão do gás gerada pela coluna de pólvora ou pela pressão hidráulica gerada pelo líquido bombeado, e o anel de retenção restringe o movimento do mandril do tampão de fraturamento solúvel. O mandril e o corpo vertebral são deslocados relativamente, e o corpo vertebral do tampão de ponte solúvel move-se para baixo, empurrando o anel de vedação e o cone deslizante. O anel de vedação é deformado pelo empuxo e, após a expansão, a cavidade interna da camisa é selada e fixada simultaneamente. A superfície inclinada da camisa estende-se para fora, e os cones deslizantes mordem a parede interna do revestimento para realizar a ancoragem; quando o empuxo atinge 120-130 kN ou mais, o tampão de ponte solúvel totalmente metálico da Wingoil está completamente fixado e ancorado, e o mandril da ferramenta de alimentação do tampão é puxado. Quando o parafuso de transferência é desconectado do anel de transferência, a ferramenta de alimentação do tampão é desconectada do tampão de ponte solúvel totalmente metálico para realizar a transferência. O parafuso de transferência é então removido com a ferramenta de alimentação do tampão. Após a instalação do tampão de ponte solúvel totalmente metálico da Wingoil, o canal da cavidade interna do tampão é fechado pela esfera inserida em um único fluxo. O fluido só pode fluir de baixo para cima, bloqueando o fluxo superior. O tampão de ponte solúvel totalmente metálico da Wingoil permanece fechado durante a fraturação.

Após a conclusão da fraturação, o fluido no intervalo inferior pode fluir através do canal de fluxo único para realizar detonações ou produção normais. Durante o processo de detonação e produção, o tampão de fraturamento solúvel totalmente metálico da Wingoil se degrada e se dissolve no fluido do poço, desaparecendo naturalmente.

Manual de operações 

• Quando o tampão de ponte é usado em operações de tamponamento, antes que a ferramenta seja inserida no poço, o interior do poço deve ser completamente desobstruído, raspado e limpo para garantir o fluxo suave do fluido no poço.
• Antes de a ferramenta ser inserida no poço, verifique rigorosamente o estado de montagem da ferramenta de alimentação de tampão. A conexão de cada peça deve estar firme e o cilindro externo da ferramenta de alimentação de tampão deve estar ajustado para encostar completamente no ressalto do mandril.
• Ao utilizar alimentação por tubulação ou cabo, a velocidade de descida deve ser rigorosamente controlada, e a velocidade de alimentação deve ser mantida em até 30 m/min. É estritamente proibido levantar ou soltar repentinamente, bem como sofrer outros impactos fortes. Quando o bombeamento for utilizado, a vazão recomendada é de 1.8 a 2 m³/min.
• Quando utilizado em poços de fraturamento em etapas, o volume de deslocamento deve ser medido com precisão para garantir que toda a areia presente no revestimento da seção de tamponamento seja removida.
• Ao utilizar o sistema de alimentação por plugue hidráulico, a pressão de injeção da bomba é de 5 MPa em etapas, com uma pausa de 1 minuto em cada etapa para garantir uma configuração estável.

Precauções de operação 

• Deve ser armazenado em local fresco e seco.
• O produto deve ser transportado em uma caixa protetora, e colisões fortes são estritamente proibidas.
• A ferramenta não deve ser utilizada quando houver deformação localizada ou estado anormal na superfície externa da ferramenta.
• É estritamente proibido enviar o tampão de ponte antes que a areia do poço seja limpa após o tamponamento com areia de fraturamento.
• Quando ocorre uma situação anormal no bombeamento de poços horizontais, a causa deve ser analisada e, se for confirmado que não há assentamento prematuro, o deslocamento deve ser aumentado adequadamente para o bombeamento.