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不规则井眼密封难?TerraForm封隔器紧密贴合 如影随形

不规则井眼密封难?TerraForm封隔器紧密贴合 如影随形

TerraForm裸眼封隔器能够在全井生命周期内封隔不规则井眼。TerraForm封隔器膨胀率极高,专为高价值深水油气井而设计,还特别适合对已扩孔的椭圆形井眼进行密封。

来自 | Weatherford
编译 | 王萌

正确的完井方式可有效提高油气井的经济效益,当前,深水钻机日费的飙升以及建井材料成本逐渐增长,而裸眼完井技术的发展能够为运营商节省大量成本。TerraForm®裸眼封隔器对于具有重要价值的油气井来说是十分完美的完井方案。TerraForm裸眼封隔器不但能节省资本支出,还能在全井生命周期内进行层间隔离、保护储层,较好地完成压裂充填或砾石充填完井作业。实际上,TerraForm封隔器不管通过液压还是机械方式都能迅速坐封。

全井生命周期保障

TerraForm封隔采用了威德福专有的皮碗密封封隔(cup-seal isolation,CSI)技术。该技术能够在全井生命周期内动态地匹配井眼几何形状,有效保障井下密封的完整性。在封隔器弹性密封件的外围有24个独立的坐封装置,这些坐封装置能产生极强的膨胀力。

TerraForm封隔器系统中有一个独特的离合机构,不管是何种不规则的井眼,这个机构都能将工具伤害储层或产生微裂缝的可能性降到最低。这款封隔器一般在120psi(0.83MPa)的压力下就可以坐封,最大压力不超过200psi(1.38MPa),这就显著降低了这类封隔器的坐封压力。尽管坐封部件的密封性能随温度变化会出现一定程度的波动,但TerraForm封隔器的皮碗密封原理是拉伸变形坐封,即使温度发生波动皮碗仍能保持较好的密封状态。

TerraForm封隔器工作原理

不规则井眼密封难?TerraForm封隔器紧密贴合 如影随形
一旦杠杆完全展开,封隔器就完成坐封,均匀地固定在井筒内壁上。弹簧总成施加附加的坐封力,保证密封件能够随井筒形状的变化而变形。

TERRAFORM工具组合

Model CSI工具

该工具由两个相向的自供能单向皮碗密封封隔器总成组成。

Model CSI工具

该工具包括两个单向皮碗密封封隔器总成,二者由一个内部热膨胀机构连接。在密封皮碗中间安装了一个ROKANKOR*锚定系统以保持完井管柱的张力。

Model SZI工具

该工具包括两个单向皮碗密封封隔器总成,二者由一个沿封隔器轴向方向移动的内部分流环连接。通过内部转轨环与分流筛沟通,从而在多层间形成连续的浆液通道。

ROKANKOR锚定系统

该优质锚定系统包括液压坐封的上卡瓦和下卡瓦,上下卡瓦至少可承受150,000lb(68,039kg)的压力,主要取决于卡瓦的尺寸和单向抗压强度(UCS)。

现场应用情况

TerraForm封隔器能够显著降低深水多段砾石填充完井作业的成本。墨西哥湾的某深水油气田运营商使用TerraForm封隔器节约了2000多万美元的成本。除了节约成本外,TerraForm封隔器还具有以下优势:

1.节约了20天的作业时间;
2.裸眼段无需套管;
3.下部完井段无需固井施工;
4.无需射孔施工。

安哥拉附近的某海上油田运营商将其智能注入系统中的水换成了气,导致井下温度、压力剧烈波动。即使使用7年后,在温度变化的前、中、后期,TerraForm封隔器仍表现良好。

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白矾
石油圈认证作者
毕业于中国石油大学(华东),油气井工程硕士,长期聚焦国内外石油行业前沿技术装备信息,具有数十万字技术文献翻译经验。