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Montaje de sistemas de suspensión de revestimiento
2021-03-23
Tabla de contenido
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•
¿Qué es el sistema de suspensión de revestimiento?
¿Cuáles son las principales aplicaciones de los colgadores de revestimiento?
Componentes del conjunto del soporte del revestimiento
•
Receptáculo con sello de amarre, manguito de amarre o extensión
de amarre
•
Empaquetadores superiores del revestimiento o funda de ajuste
•
•
•
Otros tipos
Conjunto de embalaje
Tapones de limpiaparabrisas
Dardo de tubo de perforación
Collar de aterrizaje
¿Qué son los pezones sellados?
Empaquetadores de pezones sellados
Herramientas de funcionamiento del sistema de suspensión de revestimiento de carcasa
•
•
•
Tipo de suspensión del revestimiento de la carcasa del conjunto hidráulico
Selle el pezón y los empacadores
•
•
•
Tipo de suspensión del revestimiento de la carcasa del conjunto mecánico
Sistema de desplazamiento de cemento Liner Hanger
•
•
•
•
•
Mangas de ajuste
Colgador de revestimiento
•
•
•
•
Empacadores superiores con revestimiento
Herramienta de funcionamiento de liberación mecánica
Herramienta de funcionamiento de liberación hidráulica
Collares de ajuste, acoplamientos de fijación superior o mecanismo de transporte del
revestimiento secundario
•
•
Herramientas de configuración
Clasificación del sistema de suspensión de revestimiento
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•
•
•
•
•
•
Capacidad de suspensión del colgador de revestimiento:
Presión de estallido y colapso del soporte del revestimiento:
Capacidad de carga de tracción del colgador de revestimiento
Otras clasificaciones de colgadores de revestimiento:
Clasificación del empacador de revestimiento
Clasificación de herramientas de configuración
Notas importantes
¿Qué es el sistema de suspensión de revestimiento?
Como mencionamos en el artículo Casing Liner, un Liner es una sarta de carcasa que no llega a la
superficie. Podemos utilizar el conjunto del sistema de suspensión del revestimiento para soportar
& bisagrar el revestimiento de revestimiento en la sarta de revestimiento anterior en pozos de perforación de
petróleo y gas. ( ControlarTipos de carcasa Artículo) .
En general, existen muchas razones para optar por utilizar un colgador de revestimiento de carcasa. Ya que es
mucho más económico que ejecutar revestimiento (especialmente en pozos profundos de petróleo y gas). Sin
embargo, los sistemas de colgadores de revestimiento tienen dos tipos principales: colgadores de revestimiento
mecánicos y colgadores de revestimiento hidráulicos. Aún podemos ordenarlo por otras características o
habilidades. Ahora, nuestro objetivo en este artículo es comprender lo siguiente:
•
Aplicaciones
•
Tipos
•
Componentes
•
Clasificación
Creemos que los siguientes artículos le ayudarán a comprender mucho mejor el
montaje del sistema de suspensión de revestimiento:
•
Tipos y aplicaciones de revestimiento de carcasa
•
Colgador de revestimiento de juego mecánico
•
Colgador de revestimiento hidráulico
•
Procedimiento de ejecución, fraguado y cementación del soporte del revestimiento
¿Cuáles son las principales aplicaciones de los colgadores de
revestimiento?
1. Cerrar pozos abiertos de manera más rápida y eficiente.
2. Pozos completos de petróleo y gas con menos peso aterrizaron en el
boca de pozo .
3. Proporcionar mejores trabajos de cemento.
4. El colgador del revestimiento proporciona una buenabuen control mientras perfora y
completa pozos de petróleo y gas.
5. Buena economía: es más económico suspender el revestimiento desde el
fondo de un revestimiento existente que llevarlo a la superficie. También
evita que la carcasa se doble bajo su peso si se coloca en la parte inferior.
Componentes del conjunto del soporte del revestimiento
En general, los componentes del sistema de suspensión de liner son:
•
Receptáculo de orificio pulido con revestimiento superior (PBR), también conocido como
manguito de amarre o extensión de amarre
•
El empacador superior del revestimiento o la funda de fijación del revestimiento
•
Manga de ajuste
•
Colgador de revestimiento de carcasa
•
Sistema de desplazamiento de cemento (paquete de cementación,Tapón del limpiaparabrisas CMT ,
tubería de perforación dardo y collar de aterrizaje)
•
Selle el pezón y sus empacadores
•
Herramientas para correr con colgador de revestimiento
•
Collares de ajuste, acoplamientos de ajuste superior o subs de funcionamiento: mecanismo de
transporte del revestimiento
Receptáculo con sello de amarre, manguito de amarre o
extensión de amarre
Un receptáculo de sello con amarre es un receptáculo con orificio de sellado que podemos instalar en la
parte superior de un conjunto de revestimiento. Proporciona un medio para extender el revestimiento
existente hasta un punto más arriba del agujero. También podemos instalar el receptáculo de amarre
junto con equipos relacionados, como colgadores, empacadores de revestimiento o collares de fijación.
Su proceso de fabricación suele ser del mismo grado de acero que los componentes del conjunto de
carcasa y revestimiento.
Fichas técnicas y catálogos de herramientas populares en el mercado:Schl. Receptáculo de
amarre MatchSet™ ,Colgador para revestimiento de hojas de producto con amarre de
metal a metal ,Receptáculo de orificio pulido (PBR) Weatherford TSP4L
Empaquetadores superiores del revestimiento o funda de ajuste
Todos los revestimientos constan de un empacador superior del revestimiento o un manguito de ajuste del
revestimiento, que conecta el revestimiento a la herramienta de funcionamiento. La aplicación principal de los
empacadores con revestimiento superior y de la mayoría de las mangas de fijación es la combinación con un amarre.
receptáculo de orificio pulido (PBR).
Empacadores superiores con revestimiento
Hay una variedad de empacadores de revestimiento disponibles para usar en instalaciones de revestimiento.
Dependiendo de la aplicación, se puede utilizar un empacador de revestimiento en lugar de un colgador como
componente independiente del conjunto de revestimiento. O incorporado en el diseño del conjunto de revestimiento
general. Independientemente de su diseño, un empacador de revestimiento proporciona un sello entre la parte
superior del revestimiento y la carcasa de soporte. De hecho, el nombre común de las empacadoras de
revestimiento es empacadoras de revestimiento superior.
Por muchas razones, el objetivo principal de utilizar empacadores de revestimiento superior es aislar la parte
superior del revestimiento después de las operaciones de instalación y cementación de los soportes del
revestimiento. A continuación explicamos los 5 propósitos importantes de las empacadoras con revestimiento
superior:
•
Primero, aislamiento depresión de formación debajo de la parte superior del revestimiento desde el
ID de la carcasa arriba
•
En segundo lugar, aislamiento de las presiones de tratamiento debajo de la parte superior del revestimiento
durante la fractura o el trabajo con ácido.
•
En tercer lugar, el aislamiento de los fluidos de formación mientras fragua el cemento, lo
que ayuda a detener la migración de gas.
•
Cuarto, Aislamiento de zonas de pérdida de circulación.
•
Quinto, el único aislamiento encima de la zona de producción en
revestimientos no cementados.
Los empacadores de revestimiento incorporan una variedad de diseños de sistemas de elementos diferentes.
Se puede energizar el sistema de elementos aplicando una fuerza de compresión sobre el sistema de
elementos, generalmente utilizando la masa de la tubería de perforación. Comúnmente, el uso de una
herramienta de ajuste hidráulico en pozos horizontales de petróleo y gas genera
fuerza suficiente para activar mecánicamente el mecanismo de ajuste del empacador del colgador del
revestimiento de carcasa y energizar el sistema de elementos.
Siempre podemos utilizar el empacador de revestimiento superior como
empacador de producción o de terminación de amarre.
Previo
al conjunto de empacadores
Después
Juego de empacadores
Fichas técnicas y catálogos de Liner Top Packer populares en el mercado:Empacadores superiores con revestimiento |
panadero Hughes ,Empaquetadora superior con revestimiento – DEW GmbH ,Empaquetadora superior con revestimiento de
alta presión – Weatherford ,Empaquetadora superior con revestimiento LX – TIW
Mangas de ajuste
Podemos decir que una funda de ajuste del revestimiento es una alternativa al empacador superior del revestimiento y
proporciona cómo la herramienta en funcionamiento despliega el revestimiento. Un PBR ayudará a unir el revestimiento a
la superficie con un empacador de amarre o un revestimiento de costra.
•
Es donde la cuerda del revestimiento ysarta de perforación Se proporciona
conexión.
•
Cada manguito está conectado con la herramienta de configuración adecuada.
Fichas técnicas y catálogos de mangas de ajuste para correr populares en el mercado:Manguito de
ajuste – DEW GmbH ,Manga de ajuste Weatherford , Manguito de ajuste de liberación hidráulica
Halliburton MatchSet™ para colgador de revestimiento
Colgador de revestimiento
La configuración de un sistema de suspensión de revestimiento se puede realizar mediante uno de dos métodos:
configuración mecánica o configuración hidráulica.
Tipo de suspensión del revestimiento de la carcasa del conjunto mecánico
Acolgador de revestimiento mecánico se establece mediante manipulación de cadenas. La característica de
ajuste mecánico más simple del colgador de revestimiento es un mecanismo en J. Este diseño es fácil de
operar y fija la percha de manera confiable: puede levantarla y girarla fácilmente
la dirección de ajuste (normalmente la derecha); Puedes aflojar el peso de la
percha para fijarlo.
La principal ventaja de los colgadores de camisas mecánicos sobre los modelos
hidráulicos.es la ausencia de un puerto en el cuerpo para transmitir la presión de ajuste.
La principal desventaja del colgador de revestimiento mecánico.es que desplegarlos hasta el
fondo y en pozos de petróleo y gas desviados y/o extremadamente profundos puede resultar
difícil. Con colgadores mecánicos de liner, manipulando el liner con el tubo de perforación (verificar
también:Especificaciones de tubería de perforación API ) atravesar espacios reducidos y
establecerlos son tareas difíciles.
La rotación mientras se ejecuta en el pozo puede ser problemática y puede dañar el mecanismo
de ajuste (resorte de arrastre). Además, colocar colgadores mecánicos del revestimiento es
difícil, si no imposible, en caso de que el revestimiento se atasque. (Consulte también:Tubería
atascada Guía completa).
Tipo de suspensión del revestimiento de la carcasa del conjunto hidráulico
El mecanismo para colocar un soporte de revestimiento hidráulico es aplicar presión
diferencial a través del cilindro hidráulico en el soporte de revestimiento. Para evitar que el
soporte se preajuste durante el despliegue, el cilindro hidráulico está fijado en su lugar con
pasadores. Por lo general, ajustamos el valor de la presión de circulación máxima antes del
colgador para que sea el 50 por ciento de esta presión de ajuste.
Un procedimiento de ajuste típico para un colgador de revestimiento hidráulico requiere dejar
caer una bola, hacer aterrizar la bola en un asiento en el collar de aterrizaje, presionar contra ella
para activar el colgador de revestimiento (un pistón hidráulico mueve las cuñas hacia arriba por
las rampas cónicas y coloca las cuñas en el liner existente) y luego aflojar el peso en el soporte del
liner.
La principal ventaja del colgador de revestimiento hidráulico sobre los modelos mecánicos.es que
podemos colocarlos en pozos de petróleo y gas de perforación de alto ángulo y/o extremadamente profundos
porque no se requiere manipulación de la sarta de perforación o del revestimiento para activarlos. A diferencia
de los modelos mecánicos, los colgadores de revestimiento hidráulicos no cuentan con arrastre.
muelles; por lo tanto, tenemos la capacidad de rotar y alternar hasta el fondo con las
herramientas de funcionamiento correctas.
Otros tipos
Como se mencionó anteriormente, la mayoría de los colgadores de revestimiento se pueden clasificar
según su mecanismo de ajuste, que es hidráulico o mecánico. Los colgadores se pueden definir mejor
mediante otras características o capacidades, como la cantidad de conos y la capacidad de rotar una
vez que se ha configurado el colgador.
Conos.
En general, un mayor número de conos significa una mayor capacidad de colgar,
pero también significa montajes más largos y costosos.
El diseño del sistema de revestimiento tiene en cuenta más parámetros que la capacidad de colgar,
como las cargas adicionales aplicadas al colgador del revestimiento. Un 7 pulgadas. El colgador de
revestimiento que puede acomodar una carga de 800 000 lbf (3559 kN) en una carcasa N-80 de 9 5/8
pulgadas y 47 lb/pie puede transportar 7 pulgadas. Tubería L-80 de 29 lb/pie que solo sirve para 676
000 lbf (3007 kN). Es posible que necesite una capacidad de suspensión adicional para evitar que la
percha falle si se aplica presión en la parte superior del revestimiento.
Colgadores de revestimiento giratorios versus no giratorios.
Los colgadores de estilo giratorio cuentan con un cojinete que permite que el cuerpo del colgador del
revestimiento gire independientemente de las cuñas y el cono. Esta capacidad permite la rotación del
revestimiento después de que las cuñas se hayan colocado en la carcasa principal. La rotación del
revestimiento durante la cementación mejora significativamente la calidad de la unión del cemento.
Colgadores de revestimiento giratorios versus no giratorios.
El sistema de colgadores de revestimiento giratorios se puede girar hacia abajo, dependiendo del diseño del
colgador de revestimiento y del tipo de herramienta de funcionamiento utilizada, no del colgador de revestimiento
en sí. Colgadores de revestimiento mecánicos convencionales que dependen del arrastre
Los resortes para el ajuste no son giratorios, ya que la rotación antes del ajuste de la percha
puede dañar los resortes de arrastre.
Resbalones protegidos.
Las cuñas protegidas son cuñas que están protegidas dentro de los huecos del colgador del
revestimiento. Este diseño los protege de daños incluso si se trabaja vigorosamente el revestimiento
para alcanzar la profundidad de fraguado. Las cuñas protegidas con Liner Hanger se prefieren para
aplicaciones de perforación o escariado, donde es más probable que se dañen las cuñas.
Fichas técnicas y catálogos de Colgador de revestimiento de carcasa populares en el mercado
mercado:Colgador de revestimiento del juego mecánico – NOV ,Sistemas de suspensión de liners | panadero
Hughes ,Perchas para revestimiento – Halliburton ,Sistemas de suspensión de revestimiento – TIW ,SISTEMA
DE REVESTIMIENTO XPRESS™ – Weatherford International ,Colgador de revestimiento de juego mecánico de
cono único (WCSM) serie WC
Sistema de desplazamiento de cemento Liner Hanger
Conjunto de embalaje
Un componente crítico de un conjunto de revestimiento es el sistema de sellado de hilo del revestimiento a la pieza
de trabajo, también conocido como conjunto de empaquetamiento.
El sistema de sello debe poder soportar la presión diferencial anticipada en la parte superior del
revestimiento para proporcionar un sello efectivo entre la tubería de perforación y el revestimiento. Y
permita la circulación al final del revestimiento sin derivación de fluido en la parte superior del
revestimiento. El sistema de sellado tiene que ser compatible con el conjunto de revestimiento así como
con la herramienta de funcionamiento, y puede configurarse como parte de la herramienta de
funcionamiento o como parte del conjunto de suspensión de revestimiento.
Colocar el sistema de sello debajo de la herramienta en funcionamiento durante las operaciones de cementación
proporciona aislamiento de la herramienta en funcionamiento de la lechada de cemento bombeada hacia abajo por
la tubería de perforación. Aunque eláreas efectivas, (las áreas afectadas por la presión del anular y de la tubería de
perforación) determinarán la fuerza neta en el extremo de la perforadora.
tubo. Cuando se producen presiones diferenciales en la parte superior del revestimiento, particularmente al soltar la
herramienta en funcionamiento.
Existe una variedad de sistemas de sellado de hilo de revestimiento a pieza que se utilizan en
instalaciones de revestimiento. Cada sistema requiere un análisis de su diseño para evaluarlo
tanto técnica como económicamente.
Conjunto de embalaje
Tapones de limpiaparabrisas
Siempre utilizamos un limpiador de revestimiento como barrera mecánica entre el cemento y el fluido
de desplazamiento. Desplaza el cemento y también limpia el diámetro interior del revestimiento,
eliminando cualquier cemento o residuos que puedan estar adheridos a él.
Dardo de tubo de perforación
Un dardo de tubería de perforación actúa de manera casi idéntica a un tapón limpiador, excepto que desplaza el cemento en
la tubería de perforación y limpia el diámetro interior de la tubería de perforación. El dardo de la tubería de perforación
aterriza en el tapón limpiador del revestimiento y se utiliza para lanzarlo desde la parte inferior de las herramientas en
funcionamiento. El dardo de tubo de perforación cuenta con un anillo antirotación que lo bloquea en su posición cuando se
engancha en el tapón limpiador.
Collar de aterrizaje
Un collar de aterrizaje del sistema de suspensión del revestimiento de la carcasa funciona para detener el
tapón del limpiador antes de que alcance el equipo de flotación. Todos los tamaños y modelos de collares de
aterrizaje cuentan con un mecanismo antirrotación; la mayoría de los tamaños y modelos también cuentan
con un diseño de cierre que proporciona un sello positivo en ambas direcciones.
Selle el pezón y los empacadores
¿Qué son los pezones sellados?
Las boquillas de sellado se acoplan a un receptáculo de sello de amarre existente para proporcionar el sello
necesario entre el revestimiento existente y el revestimiento de la sarta de amarre para facilitar la extensión
del revestimiento hasta un punto hacia arriba del pozo. Puede instalar una boquilla de sellado en la parte
inferior de una sarta de revestimiento para extender el revestimiento hasta la superficie (instalación con
amarre) o en la parte inferior de un revestimiento para extender el revestimiento más arriba del orificio
(instalación de revestimiento corto con amarre).
La boquilla de sellado debe corresponder en longitud al receptáculo de sello de amarre existente
para proporcionar el aislamiento y soporte necesarios del receptáculo de sello de amarre, como se
discutió anteriormente.
La sarta de revestimiento de amarre se puede cementar en su lugar o se puede utilizar una
instalación recuperable no cementada. Las instalaciones de amarre no cementadas requieren
que la boquilla de sellado tenga la longitud suficiente para compensar cualquier
cambios de longitud de la carcasa. Que ocurren debido a cambios en la
temperatura o presión después de que se ha instalado el niple de sellado.
Al igual que otros componentes del conjunto del revestimiento, el diseño y la fabricación de las
boquillas de sellado deben tener las mismas propiedades físicas que la carcasa. Como las boquillas de
sellado están diseñadas para sellar en el receptáculo de sello de amarre apropiado, sus clasificaciones
de presión serán iguales a las del revestimiento y permitirán el paso sin restricciones de otros
conjuntos de herramientas de fondo de pozo.
Empaquetadores de pezones sellados
Los empacadores de boquilla de sellado son empacadores de revestimiento particulares que incorporan las características
operativas tanto de un empacador superior del revestimiento como de una boquilla de sellado para proporcionar aislamiento
anular en la parte superior del revestimiento entre el receptáculo del sello de amarre y la carcasa de soporte. Lo utilizamos
para reparar fugas en la parte superior del revestimiento en lugar de realizar una compresión de cemento. Por lo general, la
instalación de empacadores de boquillas de sellado se realiza después de la instalación de un revestimiento para proteger
contra una posible fuga en la parte superior del revestimiento al proporcionar un sello secundario al sello de cemento
competente existente.
Los empacadores de boquillas de sellado pueden diseñarse para acoplarse a un receptáculo de
sello de amarre existente con la capacidad de realizar futuras operaciones de amarre o pueden
configurarse para adaptarse a la parte inferior de una sarta de revestimiento de amarre sin
disposiciones de amarre. Se pueden incorporar resbalones de sujeción en su diseño para anclar el
empacador en su lugar evitando el movimiento hacia arriba.
Herramientas de funcionamiento del sistema de suspensión de revestimiento de carcasa
Existe una variedad de herramientas de ejecución entre las cuales elegir al instalar un
revestimiento. Sin embargo, la herramienta elegida debe:
•
En primer lugar, actuar como mecanismo para adaptar el liner a la cuerda de
ajuste.
•
En segundo lugar, llevar el revestimiento al orificio y colocarlo a la
profundidad de colocación deseada.
•
En tercer lugar, liberar del revestimiento de manera positiva y eficiente sin
aflojar las conexiones roscadas de la tubería de perforación.
•
En cuarto lugar, ser compatible con el mecanismo de ajuste del conjunto del
revestimiento.
•
Quinto, tener un diseño y una resistencia del material suficientes para cumplir con
los requisitos de tracción tanto del revestimiento como de la tubería de
perforación.
Herramienta de funcionamiento de liberación mecánica
Liberación de la mano izquierda
Echemos un vistazo a una herramienta para correr revestimientos estándar de la industria:
•
Utiliza una tuerca gruesa de rosca izquierda para llevar el revestimiento al
orificio.
•
Para desconectarse del revestimiento, gire la herramienta de ajuste hacia la derecha
para desenroscar la tuerca de un perfil compatible en el conjunto del revestimiento.
•
El uso de un cojinete en el diseño de la herramienta de colocación del soporte del
revestimiento permite colocar el tubo de perforación en un estado de compresión para
ayudar en la liberación.
•
Utilizamos este tipo de herramienta para accionar y soltar los colgadores de revestimiento tanto
del conjunto hidráulico como del conjunto mecánico izquierdo. Es imprescindible evitar la
rotación hacia la derecha hasta soltar el sistema de revestimiento.
Liberación de la mano derecha
En los sistemas de instalación de colgadores de revestimiento donde se utilizan colgadores mecánicos de
mano derecha, se utilizan herramientas de desplazamiento del revestimiento que incluyen perros de
accionamiento. Con la tuerca móvil de la herramienta móvil enroscada en el conjunto del revestimiento y el
mandril en tensión, los dientes de accionamiento se engancharán en una ranura inmediatamente debajo de
la rosca móvil.
•
Al girar la tubería de perforación hacia la derecha, el encaje de las
garras en la ranura no permite que la tuerca giratoria gire y se suelte
del conjunto de revestimiento.
•
Al girar la tubería de perforación en la superficie, el torque se transferirá a través
de los dientes de ajuste de la herramienta móvil hacia la ranura del conjunto del
revestimiento, girando así el conjunto del revestimiento.
•
Para liberar la herramienta en funcionamiento del conjunto del revestimiento,
cambie la posición del mandril de la herramienta en funcionamiento de la
posición de tensión a la posición neutra o de compresión. (donde no se
soporta el peso del revestimiento). Luego, la rotación hacia la derecha liberará
la tuerca de accionamiento del revestimiento.
Herramientas para correr tipo Jay
Las herramientas de ejecución tipo Jay son alternativas al sistema tipo spline. Se utilizan comúnmente
cuando se instalan revestimientos relativamente cortos en instalaciones con tolerancias estrechas
donde se desea la rotación del revestimiento. En lugar de utilizar un perro de ajuste y una ranura para la
transferencia de torsión. El TNJ transfiere torsión al conjunto del revestimiento cuando la orejeta de la
jay en la herramienta móvil se apoya contra el costado de la ranura de la jay.
El diseño de ranura de jay se utiliza cuando el mecanizado estriado no es práctico debido a las limitaciones dimensionales
en las instalaciones, como cuando se coloca un revestimiento de 101,6 mm de diámetro exterior dentro de una carcasa de
139,7 mm de diámetro exterior.
Las herramientas de carrera tipo Jay ofrecen opciones de costo relativamente bajo cuando se
requieren capacidades de rotación. Sin embargo, estas herramientas en ejecución tienen
limitaciones operativas que deben considerarse antes de la instalación:
•
La capacidad de tracción se reduce debido al área limitada de la sección transversal del
material de la ranura del arrendajo.
•
Las capacidades de torsión se reducen debido al área limitada de la sección transversal del
material de la ranura del arrendador.
•
Es difícil controlar el par residual debajo de la herramienta en funcionamiento
para evitar la desconexión prematura del revestimiento.
Herramienta de funcionamiento de liberación hidráulica
Se recomiendan herramientas de funcionamiento de liberación hidráulica para instalaciones donde el
revestimiento puede requerir rotación mientras se aplican fuerzas de tensión o compresión en el extremo del
revestimiento para alcanzar la profundidad de fraguado deseada (Leer más sobre:Selección de profundidad
de configuración de carcasa ) debido a la geometría del orificio o las condiciones del orificio. En estas
condiciones, una herramienta en funcionamiento que tiene las siguientes ventajas:
•
En primer lugar, no se soltará prematuramente al girar el revestimiento hacia la
derecha,
•
En segundo lugar, no se liberará debido a la acumulación de torque residual en el
orificio abierto; se requiere:
•
En tercer lugar, seguramente permitirá perforar el revestimiento en su lugar.
Mecanismo
En lugar de una tuerca roscada para llevar el revestimiento en el orificio y colocar perros para enganchar las
ranuras para lograr capacidades de rotación hacia la derecha. Por lo tanto, la herramienta de funcionamiento
de liberación hidráulica utiliza un collar para transportar y liberar el revestimiento y un almenado de bloqueo
entrelazado para la rotación del revestimiento.
Para liberar la herramienta en funcionamiento del revestimiento, se cambia la posición del
mandril debajo del collar creando una presión diferencial en la herramienta en
funcionamiento. Cuando cambia la posición del mandril, el collar, que ya no está soportado,
colapsa y suelta el conjunto de revestimiento.
Si la herramienta de ajuste no se libera hidráulicamente, entonces se puede iniciar la función de
liberación mecánica de la herramienta de ajuste. Al aplicar suficiente torsión, el bloqueo rotacional
se cortará permitiendo que el mandril se mueva hacia abajo. Colocando así el collar en una
posición colapsada y sin soporte, desenganchado del substituto en funcionamiento (Submarinos
de perforación ) en el colgador del revestimiento.
Consulte los catálogos y las hojas de datos de herramientas de funcionamiento para colgadores de revestimiento de carcasa populares:
Herramientas de servicio y funcionamiento de colgadores de revestimientos: NOV, CRT Herramienta de funcionamiento con pinza para
colgadores de revestimientos | Schlumberger
Collares de ajuste, acoplamientos de fijación superior o mecanismo
de transporte del revestimiento secundario
Los mecanismos de transporte del sistema de suspensión de revestimiento proporcionan un medio para adaptar el revestimiento a la
herramienta en funcionamiento y transportar el revestimiento en cualquier pozo de petróleo y gas durante la instalación.
Los mecanismos de transporte se identifican como collares de ajuste, acoplamientos superiores
o subs de funcionamiento. Aunque la terminología utilizada para describirlos es diferente. Los
tres comparten un propósito común en su diseño: proporcionan un medio para transportar el
revestimiento en el pozo durante la instalación.
La versatilidad de los mecanismos de transporte de revestimiento se describe mejor con los
siguientes ejemplos:
•
El acoplamiento de fijación superior se utiliza en conjuntos de revestimiento donde
se utilizará un receptáculo de amarre y/o un manguito de ajuste con un colgador de
revestimiento o un empacador de revestimiento. El conjunto superior acopla roscas a
un conjunto de revestimiento y proporciona una rosca compatible con la
herramienta de funcionamiento. Una vez ensamblado, el acoplamiento superior se
coloca dentro del receptáculo de amarre. O el manguito de ajuste que permite
enroscar lo que sea al colgador del revestimiento o al empacador del revestimiento.
•
El collar de ajuste se enrosca directamente al revestimiento con disposiciones para usar un
receptáculo de amarre y un casquillo de empaque perforable en el revestimiento para
trabajar con el sistema de sellado de hilo.
•
Otro tipo de collar de ajuste se utiliza junto con una herramienta móvil
tipo jay. Puede usarse con conjuntos de revestimiento con o sin
receptáculo de sello de amarre. O se puede diseñar con la conexión
adecuada para roscar a un colgador de liner.
•
Los subs de carrera incorporan una rosca de carrera y estrías en su diseño para
proporcionar al sistema de revestimiento capacidades de rotación hacia la derecha
sin desacoplamiento prematuro de la herramienta de carrera. Además, los
submarinos en funcionamiento pueden tener disposiciones para receptáculos de
amarre.
Herramientas de configuración
Colgadores del revestimiento de carcasa Las herramientas de ajuste se utilizan junto con herramientas de
funcionamiento al instalar conjuntos de revestimiento con empacadores superiores del revestimiento. Estas
herramientas de colocación no tienen un mecanismo para transportar el revestimiento en el pozo y
comúnmente se confunden con herramientas para colocar el revestimiento debido a sus nombres similares.
Normalmente, las herramientas de colocación se utilizan para activar mecánicamente los elementos del empacador
superior del revestimiento acoplando la herramienta de colocación con la parte superior del empacador del
revestimiento. Y aplicar una fuerza de compresión después de que la herramienta en funcionamiento se haya
liberado del revestimiento. Por lo tanto, la herramienta de ajuste se instala encima de la herramienta de
funcionamiento, ya sea en el manguito de ajuste o en el receptáculo de amarre del empacador de revestimiento. En
esta posición, los dientes de ajuste accionados por resorte se retienen en una posición retraída.
Cuando la herramienta en funcionamiento se suelta del revestimiento y se eleva la tubería de perforación. Los
dientes de ajuste se expanden cuando se saca la herramienta de ajuste del manguito de ajuste o del
receptáculo de amarre. Una vez que los dientes de ajuste se expanden, se baja la tubería de perforación hasta
que entren en contacto con la parte superior del manguito de ajuste o el receptáculo de amarre. Al bajar la
tubería de perforación, se empuja el manguito de ajuste o el receptáculo de amarre hacia abajo, energizando
los elementos de empaque.
Clasificación del sistema de suspensión de revestimiento
Capacidad de suspensión del colgador de revestimiento:
La capacidad nominal de suspensión de un conjunto de revestimiento está determinada por su
capacidad para soportar el peso del revestimiento sin deformar el colgador del revestimiento o la
carcasa de soporte.
Estos criterios determinan la capacidad nominal de suspensión de cualquier conjunto de revestimiento:
•
El espesor nominal de la pared y la calidad del material de la
carcasa de soporte.
•
El área de superficie del deslizamiento.
•
El área de la sección transversal del deslizamiento.
•
El área de contacto efectiva de la cuña y el cono.
•
La resistencia material del cono.
•
El área de la sección transversal del cono.
•
El número de resbalones.
•
La capacidad de carga del rodamiento, en condiciones estáticas y dinámicas, de
conjuntos de revestimiento giratorio.
Presión de estallido y colapso del soporte del revestimiento:
¿Cuáles son las presiones máximas que el revestimiento puede soportar sin fallas desde el interior y el
exterior del soporte del revestimiento del revestimiento?
Capacidad de carga de tracción del colgador de revestimiento
La capacidad de carga de tracción es la carga de tracción máxima a la que el Liner Hanger puede
alcanzar sin que ocurra una falla. En otras palabras, la carga máxima de revestimiento de carcasa que
puede soportar.
Otras clasificaciones de colgadores de revestimiento:
•
Fuerza de torsión máxima
DO máxima
•
Identificación mínima
•
Dimensión de deriva
•
Clasificación del empacador de revestimiento
•
Perfil de herramienta en ejecución
•
Presión de estallido y colapso
•
Capacidad de carga de tracción
•
•
Fuerza de torsión máxima
DO máxima
•
Identificación mínima
•
Dimensión de deriva
•
Fuerza de presión y temperatura
Clasificación de herramientas de configuración
•
Perfil de herramienta
•
Presión de rotura
•
Capacidad de carga de tracción
•
•
Fuerza de torsión máxima
DO máxima
•
Identificación mínima
Notas importantes
•
Todos los equipos deben tener al menos valores de resistencia del soporte del revestimiento de la
carcasa.
•
Para todos los parámetros de clasificación (colapso, estallido, carga de tracción,
etc.), se debe determinar el punto más débil en el diseño.
•
No debe haber ninguna restricción de identificación que afecte la operación.