Шайдаков В. В. и др.
Представлена обширная информация об отечественных пакерах. Изложена классификация, особенности конструкции, принцип действия. Описаны основные составные элементы. Значительный раздел посвящен отказам с предоставлением фотографий дефектов и пояснениями причин их возникновения. Проведен статистический анализ патентной и научной информации. Описаны современные технологии нефтедобычи с использованием пакеров. Представлены с примерами методические подходы к расчету пакеров, в том числе с помощью современных методов конечно-элементного анализа. Для студентов, магистрантов, аспирантов вузов. Может быть полезно специалистам нефтегазодобывающих предприятий.
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПАКЕРОВ 7
1.1. Общие сведения 7
1.2. Основные элементы пакеров 17
1.2.1. Элементы уплотнения пакеров 18
1.2.2. Элементы фиксации пакеров 26
1.2.3. Элементы управления пакерами 30
1.3. Конструкции пакеров 36
1.3.1. Пакеры механического нажимного принципа действия типа ПМ, ПНМ или ПМН. 36
1.3.2. Пакеры механические с шлипсовым байонетом поворотного или осевого принципа действия (типа ПВМ, ПОМ, ПИМ, ПУД-О, ПУД-В, П-УД-ТХ, ТХТ) 39
1.3.3. Байонетные пакеры типа ПВМ, ПИМ, ПУД-ТХ, ТХТ 41
1.3.4. Пакер типа ПГ-500 43
1.3.5. Пакер шлипсовый типа ПШ-500 45
1.3.6. Пакер самоуплотняющийся типа ПС-500 (ПНГС) 47
1.3.7. Пакер шлипсовый типа ПШ-168 49
1.3.8. Пакер типа ПН-ЯМ 52
1.3.9. Пакеры типа ПД-Г и 1ПД-Г 54
1.3.10. Пакер типа 2ПД-ЯГ 56
1.3.11. Пакер типа 3ПД-ЯГ 58
1.3.12. Пакер типа ПТГМ 61
1.3.13. Разбуриваемый пакер 63
1.3.14. Пакер с противовыбросовым клапаном типа ПНГО-160 (ПДНГ-160) 65
1.3.15. Пакер самоуплотняющийся 68
ГЛАВА 2. ЯКОРИ 70
2.1. Якорь гидравлического принципа действия типа ЯГ 70
2.2. Якорь гидравлического принципа действия типа ЯГ1 72
2.3. Якорь гидромеханического принципа действия типа ЯГМ 73
ГЛАВА 3. СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПАТЕНТНОЙ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ПО ПАКЕРАМ 75
ГЛАВА 4. ОТКАЗЫ И ДЕФЕКТЫ ПАКЕРОВ 81
4.1. Основные виды отказов, дефектов пакеров 81
4.2.1. Классификация дефектов и отказов пакерных устройств 81
4.2.2. Описание дефектов пакеров 87
4.3. Ремонт и диагностика пакеров 104
4.3.1. Дефектоскопия пакеров 104
4.3.2. Техническое обслуживание и ремонт 105
ГЛАВА 5. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАКЕРОВ 116
5.1. Одновременно-раздельная закачка 116
5.2. Одновременно-раздельная добыча и закачка с применением скважинных лопастных электроцентробежных насосов 123
5.3. Одновременно-раздельная эксплуатация 125
5.4. Ликвидация негерметичности эксплуатационных колонн 1335
ГЛАВА 6. РАСЧЕТЫ ПАКЕРОВ 142
6.1. Общие сведения по расчету пакеров 142
6.2. Расчет пакера механического принципа действия ПВМ 149
6.2.1. Построение модели 149
6.2.2. Расчет герметичного разобщения ствола скважины пакером 150
6.2.3. Расчет напряженно-деформированного состояния пакера в программе Ansys 151
6.2.4. Расчет посадки пакера на стенку скважины 155
6.2.5. Моделирование процесса герметизации скважины 156
6.3. Прочностной расчёт корпусных элементов гидромеханических пакеров с помощью конечно-элементного анализа 161
6.4. Расчет пакер-подвески хвостовика для многостадийного гидроразрыва пласта 164
6.4.1. Расчет штока гидрокамеры 166
6.4.2. Расчет корпуса шлицевого 166
6.4.3. Расчет штока пакера 167
6.4.4. Расчет штока 169
6.4.5. Расчет переводника хвостовика 170
6.4.6. Расчет усилия, необходимого для вывода цанги из зацепления 171
6.4.7. Определение давления активации якоря и устройства отсоединения 173
ГЛАВА 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ПАКЕРАМ 177
7.1. Методические указания по выполнению практической работы 177
7.1.1. Расчет уплотнений пакера 179
7.1.2. Расчет оптимальной величины нагрузки на уплотнительные элементы пакеров с механическим управлением 181
7.2. Методические указания по выполнению лабораторных работ 182
Лабораторная работа 1 182
Лабораторная работа 2 183
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 223