Traditsiooniline komposiitkork sisaldab torni, ülemist libisemist/koonust, elementi ja alumist libisemist/koonust. Torn annab pistiku struktuuri, millel teised komponendid "sõidavad", ja sellesse on kas töödeldud profiilid või täiendavad osad, mis piiravad komponente sissetöötamise, seadistamise ja murdumise ajal. Slipid on loodud suhtlema koonusega nii, et kokkusurumisel liiguvad libisemised korpuse puudutamiseks väljapoole. Libisedel on kõvastunud servad, mis on mõeldud korpuse sisse hammustamiseks, lukustades need oma kohale. Slipid on täisrõngas või üksikud segmendid, mida hoitakse koos mingisuguse ribaga. Mõlemal juhul on need konstrueeritud nii, et need püsiksid koos, kuni seadistusjärjestus need lahti murrab, võimaldades neil liikuda mööda koonust üles ja asetada korpusesse.
Frac-korgi puhul, mis on ette nähtud ainult ülalt tuleva rõhu hoidmiseks, on alumine libisemine konstrueeritud nii, et see hoiab murde kogu jõudu ja ülemine libisemine on mõeldud pistiku, peamiselt elemendi, pärast seadistamist kokkusurutuna. Element on ette nähtud kokkusurumiseks seadistusjõu mõjul, luues tihendi korpuse seina ID ja südamiku vahel. See tihend tagab isolatsiooni, mis on vajalik kaevu eraldamiseks kaheks osaks, nii et ülaltoodud tsooni saab diskreetselt töödelda. Kuuli kukkumiskorgi puhul kukutatakse pall pinnalt maapinnale ja lõpetab isolatsiooni.
Komposiitpistiku jõudluse esimene test tehakse väljapumpamise ajal. Selle järjestuse jaoks koosneb komposiitkork, mis koosneb juhtmega põhjaava sõlmest (BHA), mis sisaldab pistikut, seadistustööriista ja perforeerimispüstoleid. See BHA kukutatakse horisontaalsesse süvendisse käivituspunkti ja seejärel kasutatakse pumpasid selle suunamiseks ettenähtud kohta. Selle toimingu ajal on oluline, et komponendid jääksid kokkupandud kujul. Slipid peavad jääma koos, vastasel juhul puutuvad nad juurutamise ajal kokku korpusega, liiguvad oma koonust üles ja loovad eelseadistatud sündmuse.
Sama saatuse vältimiseks peab element paigal püsima. Kummist elementidega võib see olla keeruline. Näiteks tüüpilise 5,5-tollise pistiku OD on 4–3/8 tolli ja korpuse ID on 4,778 tolli, mis jätab pistiku ja korpuse vahele väikese vahe (vaid 0,2 tolli külje kohta). Sõltuvalt pistiku liikumise kiirusest ja pumbatava vedeliku voolukiirusest võib selle pistiku ümber olla palju möödaviikeid. Kui see möödaviik suureneb, tekib pistiku ümber madalrõhuala, mis võib põhjustada elemendi paisumist ja korpusega kokkupuutumist. Seetõttu on ülioluline mõista, kui palju vedelikku juurutamise ajal pistikust mööda läheb, ja enamik pakkujaid annab juhiseid selle kohta, kui kiiresti peab pistik erinevatel pumbakiirustel liikuma.
Pistiku seadistamine toimub plahvatusohtliku seadistustööriistaga. Üksikasju selle kohta, kuidas kaks peamist tüüpi seadistustööriistu töötavad, leiate eelmistest artiklitest siit ja siit. Pistiku südamikku hoitakse staatilisena ja komponendid surutakse tööriista seadistamiseks kokku. Tavaliselt tõmbub element kokku, seejärel libisemised purunevad ja liiguvad mööda koonuseid ülespoole, kuni need surutakse korpusesse ja lukustuvad oma kohale. Kui libisemised on seatud, ületab seadistustööriista tekitatud jõud pistiku nihkejõu nihkejõu ja seadistustööriist lõikab pistiku maha, jättes selle kaevu iseseisvaks. Pärast seadistamist paljastatakse osa tornist äsja kokkusurutud komponentide kohal. Selle paljastatud südamiku pikkus on võrdne kokkupandud ülemise libisemise kohal oleva komposiidi kogusega, millele lisandub tööriista seadistamiseks vajalik käigupikkus.
Komposiitpistiku üks kriitilisi disainipiiranguid on tööriista seadistamiseks vajalik käik. Seda pikkust reguleerib Baker Setting Tooli käik, mis on E4-10 puhul 5,875 tolli ja E4-20 puhul 8,625 tolli. Kui tööriist vajab rohkem käiku, ei nihku seadistustööriist pistiku küljest tõenäoliselt lahti.
Selle konfiguratsiooni puhul on ülemise libisemise jõudlus kriitilise tähtsusega vahetult pärast seadistamist. Ülemine libisemine peab hammustama korpuse sisse, et lukustada surve elemendisse ja säilitada tihend. Kui ülemine libisemine ei tööta nii, nagu kavandatud, saab element lõdvestuda ja te kaotate tihendi. Huvitav on see, et element mängib oma kompressiooni säilitamisel rolli. Kui element ei tekitaks ülemisele koonusele vastandlikku jõudu, ei hoiaks see tuge libisemise all, mis on vajalik korpusega haardumiseks. Ilma kokkusurutud elemendi vasturõhuta ei täidaks ülemine libisemine oma tööd.
Pärast seadistamist kasutatakse juhtmega BHA-d korpuse perforeerimiseks pistiku kohal ja eemaldatakse seejärel kaevust. Seejärel paigaldatakse pinnamurdude seadmed. Palli kukkumise korgi puhul kukub suurem osa jooksvast pall pinnalt maha. Kui see on jõudnud kaevu horisontaalsesse ossa, pumbatakse see alla, et maanduda pistikule, eraldades kaevu kaheks osaks. Kui pall maandub ja murd algab, sunnib rõhk torni allapoole, kuni see puutub kokku ülemise libisemise ülaosaga. Tihend tuleb säilitada, kui see libiseb läbi elemendi.
Selle tulemuseks on pistiku all oleva torni pikkus, mis on võrdne käiguga pluss pistiku põhjaga. See ei mõjuta tegelikult pistiku jõudluse seadistust ega fraktsioonikomponente, kuid võib mõjutada freesimist.
Stimuleerimise ajal avaldatakse pistiku ülemisele küljele kõrge rõhk, pistiku alumisel küljel aga madalam rõhk. See rõhkude erinevus määrab, kuidas pistik peab olema konstrueeritud nii, et see taluks rakendatavaid jõude. Nagu allpool näete, avaldab murderõhk kuulile ja elemendi kohal olevale tornile. Palli ja elemendi all on ainult reservuaari rõhk. Selle tulemuseks on tihendi kohal olevale tornile avaldatav kokkuvarisemisrõhk. Tihendi juures peab südamik vastu pidama kokkuvarisemissurvele ja elemendi kokkusurumisele.
Alumine libisemine ja koonus peavad vastu pidama rõhkude erinevusest elemendile ja pistikule tekitatavale mehaanilisele jõule. Pistiku pakkuja peab nendes tingimustes töötava pistiku saavutamiseks kasutama materjali paksust ja tugevust. Tavaliselt põhjustab traditsioonilise murdekorgi rike alumise koonuse/südamiku kokkuvarisemine, mille tagajärjel kaotavad alumised libisemised oma hambumusest. Tööriista jõudlus sõltub komposiidi tugevusest.
Veel üks disainerite murekoht on elemendi jõudlus kõrge rõhu ja temperatuuri tingimustes. Kummist element on painduv ja muutub kuumal temperatuuril veelgi paindlikumaks. Kui segule lisatakse kõrge rõhk, võib kummielement voolata rõhu suunas. Paljud turul olevad traditsioonilised pistikud sisaldavad elementide varusüsteemi, mis on ette nähtud laienema koos elemendiga, kui see on seatud, ja seejärel pakkuma struktuuri, mis hoiab elemendi paigal murde kõrgsurvefaasis.
Kui olete huvitatud Vigor Completion Tool Frac Plug seeriast või muudest nafta- ja gaasitööstuse puurimis- ja lõpetamistööriistadest, võtke meiega ühendust parima tootetoe ja tehnilise toe saamiseks.
Postitusaeg: mai-28-2024
