TAM 遇油遇水自膨胀封隔器

TAM INTERNATIONALTAM INTERNATIONALSetting new standards for inflatable & swellable packers FREECAP遇油/遇水膨胀封隔器技术FREECAPF luid R eactive E xpanding E lastomerC asing A nnulus P acker封隔器类型•遇水膨胀封隔器和遇油膨胀封隔器两类–FREECAP I•胶筒直接胶结在套管上•每一个胶筒部分的末端都有防挤出保护•典型长度3’, 5’, 10’, 15’, 20’•耐压差：12.5K Psi•耐温：普通型190°C，用于热采302°CFREECAPFREECAP 胶筒的耐温范围胶筒类型最高耐温封隔器类型FSC-06375 degF-190 degC 遇油膨胀封隔器375degF-190degCFSC-11375 degF-190 degC遇水膨胀封隔器FSC-14150 degF-65 degC遇油膨胀封隔器FSC30375 degF190 degC遇水膨胀封隔器FSC-30375degF-190degCFSC-34375 degF-190 degC遇水、遇油封隔器g g油膨胀封隔器FSC-56110 degF-43 degC遇油膨胀封隔器** FSC-66575 degF-302 degC地热、热采* Swell slowly in oil based fluids** Fast swell –can be supplied with backups封隔器类型•遇水膨胀封隔器和遇油膨胀封隔器两类–FREECAP II•胶筒固定在滑套上•安装简便，与安装套管扶正器相同安装灵活随意选着安装位置•安装灵活，可随意选着安装位置•典型长度3’, 5’遇油、遇水复合胶筒膨胀封隔器Combination PackerCombination Packer遇水遇油Combined Water and Oil Swellable FREECAPC bi d W t d Oil S ll bl FREECAP膨胀介质：钻井液完井液地层水挤注液凝析油遇油、遇水膨胀封隔器膨胀机理–膨胀介质：钻井液、完井液、地层水、挤注液、凝析油、柴油、重油、原油等介质–膨胀机理：胶筒通过吸收膨胀液，体积增大，产生密封•遇油膨胀封隔器: 橡胶遇油自然膨胀•遇水膨胀封隔器: 胶筒内的吸水高分子材料吸水使胶筒膨胀影响封隔器膨胀的因素温度膨胀液组分胶筒的组分–影响封隔器膨胀的因素：温度、膨胀液组分、胶筒的组分胶筒的最佳膨胀体积500500%400(%)300体积增大200保持最佳物性体积200%10080604020硬度模拟井下工况的实验装置胶筒的截面积与膨胀速度–英寸筒膨胀胶Zone CZone A Zone B天数Zone A遇油膨胀封隔器膨胀液里炭烃含量对膨胀速度的影响12% Light Ends 75%Light Ends 积FAST7.5% Light Ends MEDIUM胶筒膨胀体2% Light Ends SLOW时间遇水膨胀封隔器膨胀液矿化度对膨胀速度的影响淡水2% NaCl, CaCl (%)%,5 % NaCl, CaCl, KCl膨胀体积10% NaCl, CaCl0 5 10 15膨胀天数@ 180 degF使封隔器膨胀的因素160 degC–遇水膨胀封隔器(320 degF)高温5060degC非常容易可以50-60 degC (122-140 degF )低温容易困难75%20 degC(70 degF)低矿化度高矿化度0%7.5%30%20%25%胶筒的长度与封隔器承压的关系胶筒的长度与封隔器承压的关系50005,000s i )10ft.20 ft.胶筒隔器承压(p 5 ft. 胶筒10 ft. 胶筒封0 10 20膨胀天数–28 API gravity oil, 180 degF结论─胶筒的截面积大小与膨胀速度无关─胶筒膨胀的最佳体积极限为200%，能保持最佳物性及使用寿命─胶筒长度与封隔器承压有关，胶筒越长，封隔器承压越大─温度影响封隔器的膨胀速度，温度越高，遇油/遇水封隔器膨胀速度越快─膨胀液中矿化度与遇水膨胀封隔器的膨胀速度有关，矿化度越高，遇水封隔器膨胀速度越慢结论─石油里的炭烃链中的碳原子数与遇油膨胀封隔器的膨胀速度有关即在中膨慢轻质中膨快度有关，即在重油中膨胀慢，轻质油中膨胀快井下工况的改变对封隔器密封效果的影响应力试验装置FREECAP封隔器套管套管内应力计应力计井下油气发生变化遇油膨胀封隔器胶筒膨胀甲烷气体Zone A Zone BZ A力应时间遇油膨胀封隔器井下温度变化温度@ 160 F 温度@ 70 FZone AZone B 应力Zone B时间井下油气发生变化遇水膨胀封隔器膨胀甲烷气体膨胀A CB力应时间膨胀液矿化度发生变化遇水膨胀封隔器3% KCl10% BRINE3% KCl力Zone B Zone C应Zone A时间300遇油/遇水封隔器的使用寿命预期B遇油/遇水封隔器的预期使用寿命(F )C温度A200已证明的打压膨胀封隔器的使用寿命时间(年)1005102015使用打压膨胀封隔器的经验看遇油结论─ 从TAM 使用打压膨胀封隔器的经验看，遇油/遇水膨胀封隔器的使用寿命在18-19年─ 遇油/遇水膨胀封隔器膨胀完全后，井下温度发生变化，不影响封隔器的密封效果─遇油膨胀封隔器膨胀完全后，如果井下产生伴生气，胶筒会有临时性收缩但还会继续膨胀不影响封隔器的密封会有临时性收缩，但还会继续膨胀，不影响封隔器的密封效果─遇水膨胀封隔器膨胀完全后，如井下为干气，胶筒会收缩，封隔器承压将略微减小，遇水膨胀封隔器可以用在气井内结论─遇水膨胀封隔器膨胀完全后，井下液体的矿化度发生变化，胶筒会有临性收缩但会续膨影胶筒会有临时性收缩，但还会继续膨胀，不影响封隔器的密封效果抗化学剂和抗温度能力¾抵抗油田各种化学剂在井下条件（150C）进行的实验表明，以下物质对产品没有影响：在井下条件（150°C）进行的实验表明以下物质对产品没有影响•酸；•各种盐水；•H2S, CO2。

¾温度能影响胶筒的机械性能实验室实验•最高温度175°C；过狗腿、开窗试验Multilateral Exit Window Test Fixture Damage to metalends from edge ofends from edge ofmultilateral exitwindowScraping but no defined damage toelastomer layer from edge of exit window管柱偏心对密封承压的影响4 ½” FREECAP 遇油膨胀封隔器，胶筒外径5.4” ，下入到6.18”内径套管内7星期，封隔器胶筒上部未接触到套管内壁@ 180 degF加扶正器居中，1星期即可接触完全TAM的偏心压力曲线在多数的运用中FREECAP封隔器都可以是种比固井和射孔应用范围在多数的运用中，FREECAP封隔器都可以是一种比固井和射孔更安全和更简单的可选择的层间分隔方式。

根据井下情况和客户需要FREECAP封隔器可以有效地运用于以下情况客户需要，FREECAP封隔器可以有效地运用于以下情况：1.层间分隔2.油井增注3.智能井4.有选择地生产5.增强固井增强固井6.代替固井&射孔应用事例FREECAPFREECAPFREECAPScreen, Slotted Liner orSliding Sleeve/Port Collars水平井段的多段封隔完井TAM FREECAP在墨西哥湾一口井的应用HORIZONTAL WELL MULTIPLEFREECAP INSTALLATION应用事例提高固井质量应用事例用在尾管悬挂器封隔器的下部做为辅助密封应用事例FREECAPFREECAP可膨胀封隔器与滑套用PORT于油井增注和选择性生产PORT COLLARS FREECAP应用事例FREECAP可膨胀封隔器用于智能井应用事例打压膨胀封隔器和遇油/遇水膨胀封隔器在水平井段多段封隔完井上的应用CAP FREECAPFREECAP通过TAM固井开孔短节将造斜曲率段进行固井用滑套进行压裂•作业事例：–作业地点：Williston Basin, North Dakota, Bakken, Multi-Stage Slick Water FracsMulti-Stage Slick Water Fracs–6” 裸眼，5-5/8” 外径封隔器，5-3/4” 外径扶正器–压裂压力8700PSI滑套压裂滑套数据销售业绩Questions?提问？。