Манжеты пакерных систем «РЕАМ-РТИ»: инновационные разработки, производство и особенности продукции

Нефть и Газ Статья
выбрано
energybase

Пакеры (англ. «packer» — уплотнитель) используются в бурении нефтяных и газовых скважин, их эксплуатации и ремонте. Пакерное устройство разобщает слои породы и защищает внутреннее пространство колонны от воздействия внешней среды. Пакеры содержат резиновый кольцевой элемент — манжету, которая расширяется при установке в рабочее положение и герметизирует участки скважины.

Чтобы избежать недостаточной герметичности или повреждения оборудования, манжеты должны быть прочными и выдерживать большие перепады давления. Специалисты «РЕАМ-РТИ» разработали различные пакерные уплотнения с учетом всех особенностей эксплуатации.

Разработки «РЕАМ-РТИ» специфика производства пакерных манжет

  • Для манжет пакеров специалисты предприятия используют качественные эластомерные композиции по собственным рецептурам, обладающие теплостойкостью до 200 °C и износостойкостью. Высокие эластические свойства изделий проверены в испытательно-технологической лаборатории «РЕАМ-РТИ»;
  • Компания изготавливает извлекаемые манжеты с конструкцией типа Cups. Такая форма дает возможность вынимать их после эксплуатации. Разработанные конструкции устойчивы к перепадам в 70 МПа, что подтверждено испытаниями в производственных условиях нефтегазовой отрасли;
  • Технологический процесс производства пакерных манжет основан на методе прямого прессования. Заготовка прогревается в камере со сверхчастотным обогревом. Вулканизационное формование осуществляется в современных вакуумных прессах, что позволяет получать монолитное изделие без пор, пузырей и воздушных полостей;
  • Чтобы избежать разрушения манжет в условиях высокого давления, в их конструкции необходимо использование армирующих элементов. Предприятие «РЕАМ-РТИ» изготавливает изделия из проволочно-проницаемого материала разного назначения. На его основе и разработан армирующий элемент.

Манжеты пакеров для гидроразрыва пласта

Предприятие изготавливает манжеты, которые используются в уплотнительных узлах оборудования для различных целей:

  • гидроразрыва пласта;
  • тампонажных работ;
  • опрессовки обсадных колонн;
  • определения негерметичности;
  • других операций на скважинах.

Для производства используются резиновые смеси на основе NBR, FKM, HNBR, TFE/P. Уплотнения монолитны и имеют высокие показатели эксплуатационных свойств: износостойкость, сопротивляемость агрессивным средам (кислотам и щелочам) и повышенным температурам.

Условия применения:

  • рабочее давление до 70 МПа;
  • температура эксплуатации до +200 °С;
  • смесь нефти, попутной воды и нефтяного газа, минеральные и полусинтетические масла.

Чашечные манжеты типа Cups

Манжеты типа Cups подходят для одновременно-раздельной эксплуатации и для разделителей, в том числе скважинных фильтрующих систем.

Для изготовления чашечных уплотнений специалисты «РЕАМ-РТИ» используют авторские резиновые смеси на основе NBR, HNBR, FKM. Они отличаются низким коэффициентом сухого трения, высоким качеством и обеспечивают стойкость к агрессивному воздействию пластовой жидкости и кислот. Антифрикционные свойства позволяют манжетам сохранять целостность при спуске оборудования до рабочей глубины.

Условия применения:

  • рабочее давление до 35 МПа;
  • температура эксплуатации до +200 °С;
  • смесь нефти, попутной воды и нефтяного газа, минеральные и полусинтетические масла.

Армированные чашечные уплотнения типа Cups

Армированные чашечные уплотнения применяются в оснащении селективного пакера для операции гидроразрыва пласта.

В производстве используются авторские резиновые смеси с низким коэффициентом сухого трения на основе NBR, FKM, HNBR. Их высокое качество обеспечивает стойкость продукции к агрессивным средам (растворам кислот и щелочей). Антифрикционные свойства сохраняют целостность манжеты при спуске оборудования до рабочей глубины. Благодаря армированной конструкции на основе проволочного проницаемого материала чашечные манжеты выдерживают многократное использование при сохранении уплотняющих свойств.

Эксплуатационные характеристики:

  • дифференциальное давление среды до 70 МПа;
  • температура эксплуатации до +200 °С;
  • стойкость к содержанию щелочей до 25%;
  • стойкость к содержанию H2S до 25%;
  • стойкость к взрывной декомпрессии;
  • чашечные уплотнения нового типа прошли испытания в производственных условиях и признаны герметичными;
  • среда испытаний: ПМС-100;
  • внутренний диаметр колонны 99 мм;
  • шаг набора давления 5 МПа — 30 с. При достижении 70 МПа выдержка 5 мин;
  • количество циклов набора давления — 30.

Манжета межинтервального пакера для гидроразрыва пласта в открытом стволе

Проектирование новых типоразмеров РТИ требует проверки опытного изделия на работоспособность в условиях эксплуатации на стенде в составе узла. Обычно для этого изготавливается оснастка, что влечет большие материальные и временные затраты. Компания «РЕАМ-РТИ» освоила альтернативный способ изготовления массивных изделий из неформовых заготовок методом точения. Эксплуатационные характеристики продукта соответствуют заявленным. При этом достигается значительная экономия средств заказчика.

Особенности изделия:

  • Габаритные размеры до 500 мм;
  • Температура до 120 °C;
  • Дифференциальное давление среды 70 МПа;
  • Внутренний диаметр обсадной колонны 215,9 — 240 мм.

Фиксатор манжеты межинтервального пакера

Армированная конструкция с использованием проволочного проницаемого материала изготавливается из авторской резиновой смеси на основе HNBR-90. Фиксатор выполняет роль антиэкструзионного кольца и защищает внутренний элемент, который обеспечивает основную герметизацию эксплуатационной колонны.

Особенности изделия:

  • Дифференциальное давление среды 70 МПа;
  • Температура 110 °C;
  • Уплотняемый диаметр колонны 178 мм;
  • Перекрываемый зазор до 9 мм на каждую сторону.

Армированное уплотнение стингера для пакер-подвески

Компания «РЕАМ-РТИ» выпускает армированное уплотнение для герметичной стыковки пусковой воронки НКТ и пакер-подвески для герметизации затрубного пространства в хвостовике нефтяных и газовых скважин. Продукция рассчитана на давление до 70 МПа.

Изготавливается с использованием авторских резиновых смесей:

  • на основе HNBR для температур до 170 °C;
  • на основе AFLAS® для температур до 200 °C.

Ознакомиться с пакерными манжетами и другой продукцией ООО «РЕАМ-РТИ» можно в каталоге. Для заказа или дополнительной информации оставьте заявку на сайте компании.