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这个工具正在改变井下密封方式

这个工具正在改变井下密封方式

BiSN公司开发出一种革命性的化学反应加热器。这种新颖独特的技术正在改变100多年来的井下密封方式。

 来自 | BiSN
编译 | TOM

在完井阶段,保证油井的密封完整性是非常重要的。密封可能受损的区域为套管之间的环形空间。传统方法利用水泥与环形套管封隔器(ACP)来密封环空通常是不可靠的,因为环形封隔器会发生弹性失效,水泥中会形成微小的环形空间。这些都可能导致长期套管带压以及气体迁移。因此在油井寿命结束前的某个时间点,就需要针对上述问题进行修复。

BiSN公司利用其Wel-lok M2M™专利技术开发了一种解决环形密封问题的工具。该工具称为Wel-lok M2M TDAP™(可热变形环形分隔器),可在环空中形成金属对金属的气密密封,防止潜在的气体迁移与环空压力问题。在油井生产的最初阶段,需要确保环形密封的有效性,以消除潜在的修井或挤水泥作业的需要。

Wel-lok M2M™技术概述

BiSN Wel-lok M2M™技术包括利用改进的铝热加热器来熔化铋基合金,该合金冷却后会扩展固化。

工作原理

利用改进的铝热源化学反应加热器,听起来可能颇具科学技术性,而且这个概念又是创新的,但解释起来相对容易。

(1)取决于不同的应用,铋基合金通过不同的工具下入至井中(RIH)。

(2)一旦工具下入至需要密封的井深处,就利用改进的铝热源化学反应加热器来加热合金,直至其熔化。化学反应加热器可安装于标准电缆设备,无需任何修改。启动反应所需的功率为240伏特与60毫安,持续约15秒。

(3)熔融合金具有类似于水的粘度,使其能够流动并填充需要密封的空隙。

(4)随后它将在30分钟内冷却固化,成为适用于各种应用的井下无缝密封解决方案。这种独特的密封技术可应用于钻井、完井、修井或弃井阶段。

优点

(1)金属对金属的专利密封技术;

(2)加热器使用非爆炸性的铝热化学反应,不需要特殊许可证或处理许可证;

(3)无需特殊连接即可部署在任何标准电缆上;

(4)铋熔化为液态时具有与水相似的粘度,因此该合金可流入很小的区域,包括水泥微环空;

(5)铋的密度是水的10倍,使合金能够驱替井筒内流体;

(6)铋在固化过程中膨胀,按照ISO 14310的标准,可形成V0级别的气密密封;

(7)铋无腐蚀性,对环境无害,不受H2S、CO2或酸洗的影响;

(8)可在几分钟内形成密封,并可在一小时内完成承压测试。

核心优势

(1)比传统的封堵密封方法更安全;

(2)减少对环境的影响;

(3)延长井的寿命;

(4)有助于提高采出液的油水比;

(5)可逆的密封解决方案,无需钻出作业;

(6)提高产油率=增加利润;

(7)提高作业效率=增加利润。

Wel-lok M2M™技术在完井中的应用

BiSN公司的工程师已经开发出独特的Wel-lok M2M™核心技术,专门应用于完井阶段。这并不是一个万能的工具,而是一个定制的创新,专为环形密封而研发。数十年来,业内一直利用传统的弹性密封件与水泥,来密封套管之间的环形空间。许多现场工程师表示,弹性密封件与水泥都具有较高的失效率,必须后期挤水泥或树脂来修补。这都是昂贵、困难且不可靠的作业。

Wel-lok M2M™TDAP(热变形环形封隔器)是新一代金属对金属的环形密封件/封隔器。在完井作业期间,通过内管柱将合金注入井中,并被顶替封固到位。独特的BiSN设计使该工具能够运用于固井作业,并仍然可以形成气密的金属对金属密封。固井后,利用线缆激活式化学反应加热器固化热变形环形封隔器,并将合金熔化,从而留下气密的金属对金属密封。由于熔融合金的粘度与水相似,它将填充并密封最小的微形环状空隙。

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