Установка взрыв пакера в скважине. Разобщение пластов взрывными пакерами. Взрывные пакеры (ВП, ВПМ, ВПШ, ВПЦ), их назначение, устройство, типоразмеры. Правила безопасности при обращении с взрывными пакерами. Кумулятивные торпеды осевого действия

(Лекция)

n1.doc

6.2. Шлипсовый взрывной пакер типа ВПШ

Шлипсовые взрывные пакеры типов ВПШ (рис.6.2. табл.6.2) состоят из пакерующей части и камеры, с помощью которой происходит установка пакера в скважине. Пакерующая часть соединяется с камерой с помощью резьбовой шпильки, изготовленной из алюминиевого сплава, диаметр которой рассчитан на определенное усилие разрыва. Пакерующая часть включает шток с насаженными на него резиновой манжетой, конусами, плашками и стопорными элементами. Камера состоит из корпуса, подвижной гильзы, наконечника и пробки с уплотнительными кольцами и электровводом. К внутренней части электроввода подсоединен заряд ЗВПШ (рис. 6.3), который содержит 120 г. ВВ при общей массе 232 г.

Рис. 6.3. Заряд ЗВПШ.

1 - пробка; 2 - пиропатрон; 3 - головка; 4 - пружина; 5 - сетка; 6 - крышка;
7 - воспламе нитель; 8 - оболочка; 9 - заряд; 10 - дно
Во избежание резких ударов гильзы по наконечнику, что возможно после отсоединения пакерующей части, в конструкции камеры применен гидравлический тормоз, для чего в тормозную полость заливается масло (цилиндрового или индустриального 50).

При воспламенении заряда давлением пороховых газов гильза перемещается относительно корпуса, осаживая плашки на штоке пакерующей части до упора в обсадную трубу и сжимая резиновую манжету. Плашки удерживают пакер в скважине, а расширенная резиновая манжета обеспечивает герметичность. После посадки пакерующей части в обсадной трубе, увеличивающееся давление пороховых газов, разрывает соединительную шпильку.

Рис. 6.2. Шлипсовый взрывной пакер типа ВПШ

1 - кабель; 2 - кабельная головка; 3 - головка перфоратора типа ПК85;
4 - груз (корпус перфоратора типа ПК85); 5 - провод; 6 - наружная часть электроввода;7 - пробка:8 - внутренняя часть электроввода; 9 - пиропатрон; 10 - заряд; 11 - гильза (поршень); 12 - корпус; 13 - свободая полость; 14 - пространство для тормозной жидкости; 15 - наконечник; 16 - соединительная шпилька; 17 - стопорная гайка (обойма); 18 - плашка; 19 - конус; 20 - манжета; 2 1 - шток
Таблица 6.2

Технические характеристики взрывных пакеров типа ВПШ

n1.doc

6.1. Взрывной пакер типа ВП

Взрывной пакер типа ВП (рис.6.1, табл. 6.1) состоит из корпуса, пробки с уплотнительными резиновыми кольцами, электроввода, накидной гайки и переходника, который соединен с корпусом с помощью двух стальных шариков. В корпусе пакера, изготовленного из алюминиевого сплава, размещен заряд пороха.

Электровоспламенитель типа ТЭЗ-ЗП или ЭВПТ. присоединен к внутренней части электроввода и к корпусу. Взрывные пакеры спускаются в скважину на заданную глубину на одножильном кабеле, к которому подключается кабельная головка и груз. В качестве груза используют корпус перфоратора ПК. По кабелю подают импульс электрического тока, от которого срабатывает электровоспламенитель и поджигает заряд пороха. Корпус взрывного пакера расширяется под действием давления пороховых газов до прочного сцепления со стенками обсадной трубы.

Рис. 6.1 Взрывной пакер типа ВП.

1 кабель; 2 -кабельная головка; 3 — груз (корпус и го ловка перфоратора типа ПК); 4 — электропро- вод; 5 — переходник; 6 — электроввод; 7 — шарик; 8 — проб- ка; 9 - контакт с корпусом; 10 — эпектроеоспламени тель; 11 — корпус пакера; 12 — заряд пороха
Взрывные пакеры снабжены узлом автоматического отцепления кабеля с кабельной головкой, грузом и переходником, которые извлекают на поверхность и используют многократно. Под давлением пороховых газов происходит перемещение пробки до упора в торец накидной гайки, обеспечивающее разъединение корпуса и переходника. Оставшиеся в скважине узлы и детали взрывных пакеров в случае необходимости ликвидируют разбуриванием.

Массу порохового заряда для каждого пакера выбирают по специальным графикам в зависимости от внутреннего диаметра обсадной трубы и гидростатического давления в интервале установки.

При сборке пакера типа ВП проверяют:

Наличие электрической цепи между наружной и внутренней частями электроввода в пробке и отсутствие ее между электровводом и корпусом пробки;

Прочность посадки внутренней части электроввода в корпусе пробки;

Работоспособность узла соединения взрывного пакера с переходником с помощью шариков

Таблица 6.1

Технические характеристики взрывных пакеров типа ВП

Взрывной пакер типа ВП соединяется с цементной желонкой, что позволяет за один спуск в скважину создать разобщение в виде металлической пробки с цементным мостом. Для принудительного вытеснения цементного раствора желонка снабжена поршнем, который расположен в ее верхней части над цементным раствором и соединен тросом с взрывным пакером. При подъеме желонки цементный раствор вытесняется поршнем. Это особенно нужно для скважин, заполненных промывочной жидкостью повышенной плотности.

Основное назначение взрывных пакеров – разобщение пластов в обсаженных скважинах. В разведочных скважинах – с целью изоляции испытанного горизонта от расположенного выше, подлежащего испытанию; в эксплуатационных – с целью изоляции подошвенного водоносного горизонта или отработанного объекта при переходе к другим пластам; в нагнетательных скважинах – для изоляции пласта при необходимости закачки жидкости в другие пласты. Взрывные пакеры используют также для нагнетания цементного раствора при ремонтных работах, создания искусственного забоя в скважинах и других целей.

При выборе заряда пользуются номограммами, учитывающими внутр. диаметр обсадной колонны и гидростатич. давление.

Устройство и действие взрывных пакеров.

Действие взрывных пакеров основано на использовании энергии пороховых газов для пластического деформирования и расширения корпуса или отдельных частей пакера до плотного сцепления с внутренней поверхностью обсадной колонны и образования герметичного разобщающего моста. Пакер спускается в скважину на геофизическом кабеле, Кабельный наконечник, груз и переходник после срабатывания пакера извлекают из скважины для повторного использования.

Наружный диаметр пакера рассчитывают в зависимости от внутреннего диаметра обсадной трубы и допустимого относительного удлинения материала пакера, а внутренний диаметр его – из условия прочности на сжатие в расклиненном состоянии (когда стенки утонились) под действием максимального внешнего давления, равного сумме гидростатического давления и давления опрессовки разобщающего моста.

Pазличают B. п.:

кольцевые , корпус к-рых запрессовывается в обсадную колонну;; зонтиковые, раскрывающиеся после спуска в скважину и герметизируемые цементом из желонки. Kольцевые B. п. применяют для изоляции промежуточного обводнённого пласта, сохраняя в эксплуатации ниж. горизонт.

Пакер ВП представляет собой толстостенный корпус с глухим дном и суженной горловиной, перекрытой герметизирующей подвижной пробкой и переходником. В корпусе размещен пороховой заряд с электровоспламенителем. имеет полый корпус из алюминиевого сплава, который необратимо деформируется под давлением пороховых газов до прочного сцепления с внутренними стенками обсадной колонны, создавая надежное разобщение;

Шлипсовый пакер ВПШ - сцепление c колонной осуществляется c помощью шлипсов.состоит из пакерующей и извлекаемой частей, соединенных шпилькой. Пакерующая часть имеет шток и насажанные на него резиновую менжету, конусы, чугунные плашки и стопорные элементы. Извлекаемая часть включает корпус с пороховой каморой, содержащей заряд с пиропатроном, и подвижную гильзу, уравновешенную по отношению к гидростатическому давлению с обоих торцов. Шлипсовые B. п. используют для работ на больших глубинах в условиях повышенных давления (до 150 МПa) и температуры (до 200° C).

Цементировочный пакер ПВЦ - наличие в штоке сквозного осевого канала с шаровым клапаном и горловины для посадки на пакер насосно-компрессорной трубы с целью нагнетания цементного раствора при ремонтных работах.

Ответственность за нарушение правил безопасности при перевозке взрывчатых материалов автомобильным транспортом

10.1. Обязанности и ответственность должностных лиц и персонала в части соблюдения Правил безопасности при перевозке ВМ автомобильным транспортом должны определяться в Положении о руководстве взрывными работами на предприятии, в должностных инструкциях инженерно - технических работников и инструкциях по охране труда рабочих. Все указанные лица несут в установленном законодательством порядке ответственность за нарушение настоящих Правил и разработанных в соответствии с ними документов.

10.2. Выдача должностными лицами указаний или распоряжений, вынуждающих подчиненных нарушать требования настоящих Правил, самовольное возобновление перевозки ВМ, запрещенной контролирующими органами, а также непринятие мер по устранению нарушений, которые допускаются в их присутствии, являются грубейшим нарушением установленного порядка транспортирования ВМ.