• head_banner

Kiel Funkcias Frac-ŝtopiloj?

Kiel Funkcias Frac-ŝtopiloj?

Tradicia kunmetita ŝtopilo enhavos mandrilon, supran gliton/konuson, elementon kaj malsupran gliton/konuson. La mandrilo provizos la strukturon de la ŝtopilo sur kiu la aliaj komponentoj "rajdas" kaj aŭ havos profilojn maŝinprilaboritajn en ĝi aŭ havos kromajn partojn alkroĉitajn por limigi la komponentojn dum kurado en, fikso, kaj frac. La deglitoj estas dizajnitaj por interagi kun la konuso tia ke kiam devigite kune la deglitoj moviĝas eksteren por tuŝi la enfermaĵon. La glitoj havos harditajn randojn, kiuj estas dezajnitaj por "mordi" en la envolvaĵon, ŝlosante ilin en la loko. La slipoj estos plena ringo aŭ individuaj segmentoj, kiuj estas tenitaj kune per ia bando. Ĉiuokaze, ili estas dizajnitaj por resti kune ĝis la fiksa sekvenco disigas ilin permesante al ili movi supren laŭ la konuso kaj meti en la enfermaĵon.
Por fracŝtopilo, desegnita por nur teni premon de supre, la malsupra slip estos desegnita por teni la plenan forton de la frac kaj la supra slip estos desegnita por teni la ŝtopilon, ĉefe la elementon, kunpremita post fiksado. La elemento estas dizajnita por kunpremi sub la fiksa forto kreante sigelon inter la ID de la enfermmuro kaj la mandrilo. Ĉi tiu sigelo provizos la izolecon necesan por apartigi la puton en du partojn, por ke la supra zono estu diskrete traktita. Por pilka gutoŝtopilo, pilko estos faligita de surfaco ĝis tero sur la mandrilon kaj kompletigos la izolitecon.

La unua testo de la agado de komponigita ŝtopilo venas dum la pump-malsupren operacio. Por tiu sekvenco kunmetaĵŝtopilo estas farita ĝis dratlinia fundtruasembleo (BHA) kiu inkludas ŝtopilon, fiksantan ilon, kaj truadpafilojn. Ĉi tiu BHA estas faligita al la ekpunkto en horizontala puto kaj tiam pumpiloj estas uzataj por deploji ĝin al sia celita loko. Dum ĉi tiu operacio estas grave ke la komponantoj restu kiel kunvenitaj. La slipoj devas resti kune, alie ili kontaktus la enfermaĵon dum deplojo, suprenirus sian konuson kaj kreus antaŭfiksitan okazaĵon.
La elemento devas resti surloke ankaŭ por eviti la saman sorton. Kun kaŭĉukaj elementoj, ĉi tio povas esti malfacila. La tipa 5.5" ŝtopilo, ekzemple, havas OD de 4-3/8" kaj la envolvaĵo havas ID de 4.778" kiu lasas malgrandan interspacon inter la ŝtopilo kaj la envolvaĵo (nur .2" per flanko). Depende de kiom rapide la ŝtopilo moviĝas kaj la flukvanto de la pumpita fluido, povas esti multe da pretervojo ĉirkaŭ ĉi tiu ŝtopilo. Ĉar ĉi tiu pretervojo pliiĝas, ĝi kreos malaltpreman zonon ĉirkaŭ la ŝtopilo, kiu povus kaŭzi la elementon ŝveliĝi kaj kontakti la enfermaĵon. Pro tio, estas grave kompreni kiom da fluido preteriras la ŝtopilon dum deplojo kaj plej multaj provizantoj provizos gvidliniojn por kiom rapide la ŝtopilo devas moviĝi je malsamaj pumpkurzoj.

La fikso de ŝtopilo estas farita per eksplodema fiksilo. Detaloj pri kiel funkcias la du ĉefaj specoj de agordaj iloj troviĝas en antaŭaj artikoloj ĉi tie kaj ĉi tie. La ŝtopmandrilo estos tenita senmova kaj la komponantoj estos devigitaj kune starigi la ilon. Kutime la elemento kunpremiĝos, tiam la glitoj rompiĝos, kaj moviĝos supren laŭ la konusoj ĝis ili estas devigitaj en la enfermaĵon kaj estas ŝlositaj en la loko. Post kiam la glitoj estas fiksitaj, la forto generita per la fiksa ilo superos la tondforton de la ŝtopilo-tondmedio kaj la fiksa ilo fortondos la ŝtopilon lasante ĝin aŭtonoma en la puto. Post fiksado, parto de la mandrilo estos elmontrita super la lastatempe kunpremitaj komponantoj. La longo de ĉi tiu senŝirma mandrilo estos egala al la kvanto de kunmetaĵo super la supra slipo kiel kunvenita, kaj plie la streklongo necesa por meti la ilon.
Unu el la kritikaj dezajnaj limoj de komponigita ŝtopilo estas la bato necesa por agordi la ilon. Ĉi tiu longo estas regata de la streko provizita de la Baker-Agorda Ilo, kiu estas 5.875" por la E4-10 kaj 8.625" por la E4-20. Se la ilo postulas pli da bato ol ĉi tio, la agorda ilo verŝajne ne fortondos de la ŝtopilo.
La agado de la supra glito, kun ĉi tiu agordo, estas kritika tuj post fiksado. La supra glito devas mordi en la enfermaĵon por ŝlosi la kunpremadon en la elementon kaj konservi la sigelon. Se la supra glito ne funkcias kiel desegnite, la elemento povos malstreĉiĝi kaj vi perdos vian sigelon. Kio estas interesa estas, ke la elemento ludas rolon en konservado de sia propra kunpremo. Se la elemento ne kreus kontraŭstaran forton sur la supra konuso, ĝi ne konservus subtenon sub la glito postulata por resti engaĝita kun la enfermaĵo. Sen la "malantaŭa premo" de la kunpremita elemento, la supra glito ne plenumus sian laboron.

Post fiksado, la dratlinio BHA estos uzata por trui la envolvaĵon super la ŝtopilo kaj tiam forigita de la puto. La surfaca fraktekipaĵo tiam estos rigita. Por pilka gutoŝtopilo, la plimulto de kio kuras, pilko estos faligita de surfaco. Post kiam atingante la horizontalan parton de la puto ĝi estos pumpita malsupren por alteriĝi sur la ŝtopilon, izolante la puton en du sekciojn. Kiam la pilko alteriĝas kaj la frakcio komenciĝas, la premo devigos la mandrilon malsupren ĝis ĝi interagas kun la pinto de la supra deglito. La sigelo devas esti konservita dum ĝi glitas tra la elemento.
Tio rezultigas longon de mandrilo sub la ŝtopilo egala al la bato kaj plie la fundo de la ŝtopilo. Ĉi tio ne vere influas la agordon aŭ frac-komponentojn de la agado de la ŝtopilo sed povas influi muelejon supren.
Dum la stimulado estas alta premo penita sur la supra flanko de la ŝtopilo, kun pli malaltaj premoj sur la fundo de la ŝtopilo. Tiu diferenco en premo diktas kiel la ŝtopilo devas esti dizajnita por elteni la fortojn penitajn. Kiel vi povas vidi malsupre, la premo de la frakcio estas penita sur la pilko, kaj la mandrilo super la elemento. Sub la pilko kaj la elemento estas nur la premo de la rezervujo. Tio rezultigas kolapsan premon penitan sur la mandrilo super la sigelo. Ĉe la sigelo la mandrino devas elteni la kolapsan premon kaj la kunpremadon de la elemento.
La pli malalta glito kaj konuso devas elteni la mekanikan forton generitan sur la elemento kaj ŝtopilo de la diferenco en premoj. La ŝtopprovizanto devas uzi materialajn dikaĵojn kaj fortojn por atingi ŝtopilon, kiu povas rezulti sub ĉi tiuj kondiĉoj. Tipe, fiasko de tradicia frakŝtopilo estas kaŭzita de la kolapso de la pli malalta konuso/mandrilo igante la pli malaltajn deglitojn perdi sian mordon. La agado de la ilo dependas de la forto de la kunmetaĵo.
Alia zorgo por dizajnistoj estas la agado de la elemento dum la alta premo kaj temperatursituacioj. La kaŭĉuka elemento estas fleksebla kaj fariĝos eĉ pli fleksebla sub varmaj temperaturoj. Kiam alta premo estas aldonita al la miksaĵo ĝi povas rezultigi la kaŭĉukan elementon fluantan en la direkto de la premo. Multaj el la tradiciaj ŝtopiloj sur la merkato inkluzivos elementon sekurkopian sistemon, kiu estas desegnita por disetendiĝi kun la elemento kiam ĝi estas agordita kaj tiam provizi strukturon por konservi la elementon en loko dum la altprema fazo de la frakcio.
Se vi interesiĝas pri la Vigor Completion Tool Frac Plug Series aŭ aliaj boraj kaj kompletigaj iloj por la petrolo kaj gasa industrio, bonvolu ne hezitu kontakti nin por la plej bona produkta subteno kaj teknika subteno.

c


Afiŝtempo: majo-28-2024