La réussite de la réalisation d'un puits repose sur une suite d'outils de fond spécialisés conçus pour garantir une production d'hydrocarbures sûre, efficace et contrôlée. De l'isolation des zones à la fourniture de capacités d'arrêt d'urgence-, chaque outil joue un rôle essentiel dans le système complexe qu'est un puits terminé.
Un aperçu technique détaillé de la source industrielle « Yidian Shiyou » présente dix outils essentiels couramment utilisés dans les chaînes de complétion de puits de pétrole et de gaz offshore (et généraux), détaillant leurs fonctions, classifications et principes de fonctionnement.
1. Emballeur
Le packer est l’un des outils de fond les plus critiques dans une chaîne de production. Ses principales fonctions sont les suivantes :
- Isoler les zones de production pour empêcher la communication de fluide et de pression entre les différentes couches.
- Séparez les fluides mortels des puits de forage des fluides produits.
- Protégez le boîtier en permettant à un fluide protecteur (liquide packer) d'être placé dans l'espace annulaire du boîtier.
- Répondre à diverses exigences pour les opérations de production et de reconditionnement.
Les types de packers sont généralement classés comme récupérables ou permanents, et par mécanisme de réglage, qui comprend le réglage hydraulique, mécanique ou filaire. Les composants fonctionnels clés sont lesglisse, qui ancrent le packer au boîtier, et leéléments d'emballage, qui se dilatent pour créer un joint contre la paroi du boîtier. Certains emballeurs spécialisés (par exemple, pour les trous ouverts) peuvent ne pas utiliser de bordereaux.
2. Soupape de sécurité souterraine (SSSV)
Le SSSV est un dispositif de contrôle à sécurité intégrée conçu pour fermer automatiquement le puits et empêcher un écoulement incontrôlé de la tubulure en cas d'urgence, comme un désastre de surface (incendie, dommages à la plate-forme), une panne d'équipement ou des dommages à la tête de puits.
- Types :Le type le plus couramment utilisé est la soupape de sécurité récupérable à tube-. D'autres types incluent les soupapes de sécurité filaires-récupérables et annulaires.
- Principe de fonctionnement :Il est généralement maintenu ouvert par une pression hydraulique appliquée depuis la surface via une ligne de contrôle de petit -diamètre. Lorsque cette pression est évacuée (soit intentionnellement, soit en raison d'une défaillance de surface), un ressort puissant ferme un clapet à clapet, coupant ainsi le débit par le bas.
3. Manchon coulissant
Il s'agit d'un dispositif de contrôle du débit de fond utilisé pour ouvrir ou fermer sélectivement la communication entre le tube et l'espace annulaire. Sa polyvalence le rend utile pour de nombreuses opérations :
- Bien tuer et circuler.
- Opérations de vérin à gaz.
- Production sélective ou test de zones individuelles dans le cadre d'une réalisation multi-zones.
- Injection de produits chimiques pour la corrosion ou l’inhibition du tartre.
- Réglage via-des outils de tuyauterie tels que des bouchons ou des pompes à jet.
Principe:Un manchon coulissant est constitué d'un manchon intérieur qui peut être déplacé axialement par rapport au corps extérieur. Lorsque les ports du manchon intérieur s'alignent avec les ports du corps extérieur, le manchon est « ouvert ». Lorsqu'ils sont mal alignés, il est « fermé ». Le manchon est déplacé à l'aide d'un outil de basculement exécuté sur une ligne lisse ou filaire.
4. Mamelon (ou mamelon de siège)
Un raccord est un raccord court doté d'un profil interne-usiné avec précision (un alésage poli et un épaulement de positionnement) conçu pour accepter et verrouiller divers dispositifs de contrôle de débit fonctionnant sur câble.
- Classification par profil de localisation :
1.Sélectif :Possède un profil qui permet à une taille spécifique d'outil de verrouillage de passer à travers mais de se verrouiller dans un profil correspondant, permettant ainsi plusieurs tétons sélectifs dans une chaîne.
2.Top Non-Go :Possède un diamètre interne réduit (épaulement) en haut qui arrête un outil de verrouillage correspondant. Couramment utilisé pour les bouchons et vannes primaires.
3.Bas Non-Go :La restriction se situe au bas du mamelon. Souvent utilisé comme mamelon le plus bas dans une chaîne pour servir de puisard ou de butée finale pour les outils filaires.
- Utilisations principales :
1. Bouchons de réglage (fiches filaires) pour isoler les zones ou tester la pression du tube.
2. Soupapes de sécurité souterraines à l'atterrissage, clapets anti-retour ou dispositifs de contrôle de débit.
3. Jauges de pression et de température du trou de fond d'atterrissage.
5. Mandrin de poche latérale (SPM)
Le SPM est un composant de finition spécialisé conçu pour loger des dispositifs tels que des vannes à gaz ou des vannes d'injection de produits chimiques dans des poches décalées par rapport à l'alésage de production principal. Cela permet à l'alésage principal de rester entièrement ouvert-pour les opérations et la production filaires.
- Structure:Il se compose d'un tube principal (de la même taille que le tube) et d'une poche parallèle intégrée. La poche comporte des profils de fermeture, un alésage d'étanchéité et un port externe pour la communication avec l'espace annulaire.
- Caractéristiques:
1.Orientation :Guide les outils dans la poche.
2.Sélectivité :Permet uniquement à l'outil de taille correcte d'entrer dans la poche ; les outils plus gros passent à travers l'alésage principal.
- Utilisations :Installation de vannes à gaz, injection de produits chimiques, injection d'eau et circulation.
6. Fiche filaire (ou bouchon obturateur)
Une prise filaire est un dispositif verrouillable fonctionnant sur un câble et placé dans un profil de mamelon. Ses principales fonctions sont les suivantes :
- Fermez le puits lorsque le SSSV n'est pas présent ou n'est pas-fonctionnel.
- Isolez des zones ou la totalité du train de tubes pour les tests de pression.
- Prévoir une barrière pendant les opérations de finition ou de reconditionnement, permettant d'appliquer une pression hydraulique au-dessus pour fixer les packers ou l'équipement de test.
7. Soupape de levage à gaz (GLV)
Il s'agit d'un appareil installé dans la poche latérale d'un SPM. Il permet au gaz à haute-pression provenant de l'espace annulaire du boîtier d'être injecté dans le tube à une profondeur prédéterminée. Cette injection allège la colonne de fluide, réduisant ainsi la pression au fond du trou et permettant au puits de s'écouler. Différentes conceptions de vannes permettent différents modes de vérin à gaz, tels qu'un débit continu ou intermittent.
8. Couplage de flux
Un raccord de débit est un sous-marin ayant le même diamètre interne (DI) que le tube mais une paroi plus épaisse (OD plus grand). Il est installé au-dessus et au-dessous des restrictions dans le tube, telles qu'une soupape de sécurité souterraine, un profil de mamelon ou un manchon coulissant. Ces restrictions créent des turbulences et des vitesses de fluide élevées qui peuvent provoquer une érosion et une corrosion sévères (lessivage). La paroi plus épaisse du raccord de flux offre une protection sacrificielle, préservant l'intégrité de l'outil plus critique et plus coûteux auquel il est adjacent.
9. Vanne de vidange (ou tubulure de vidange)
La vanne de vidange est un outil de sécurité et opérationnel installé dans le train de tiges, généralement un ou deux joints au-dessus d'une pompe (dans les complétions à élévation artificielle) ou au-dessus d'un bouchon. Lorsqu'il est nécessaire de retirer le tube hors du trou, le robinet de vidange est ouvert pour permettre au fluide à l'intérieur du tube de s'écouler vers le puits de forage. Cela évite de soulever une lourde colonne de fluide à la surface, réduisant ainsi la charge sur l'équipement de levage de la plate-forme et empêchant les déversements environnementaux sur le sol ou la plate-forme de la plate-forme.
Types courants :Fonctionne en laissant tomber une barre (drain à impact) ou en appliquant une pression pour cisailler un disque ou déplacer un manchon (drain à pression-).
10. Grattoir à boîtier (ou outil de grattoir à boîtier)
Il s'agit d'un outil exécuté sur une tige de forage ou un tube avant d'exécuter la complétion pour nettoyer l'intérieur du tubage.
- But:Pour éliminer les obstructions, les bavures, la gaine de ciment, le tartre, la rouille et autres débris de la paroi du boîtier. Cela garantit que les outils de fond (en particulier les packers avec éléments d'étanchéité) peuvent être utilisés à la profondeur souhaitée sans dommage et peuvent former une étanchéité appropriée. Il est essentiel dans les puits où le jeu annulaire entre les outils de complétion et le tubage est serré.
- Principe:L'outil comporte des lames à ressort- (souvent disposées en spirale) qui sont poussées vers l'extérieur contre la paroi du boîtier. Lorsque l'outil est déplacé de haut en bas, les lames grattent et éliminent les débris, qui sont ensuite évacués hors du puits par le fluide de forage ou de reconditionnement.
La sélection et le bon fonctionnement de ces dix outils-du packer de base au raccord de flux de protection et au grattoir de nettoyage-sont essentiels pour une complétion de puits sûre, fiable et productive. Chaque composant répond à un défi d'ingénierie spécifique et forme ensemble un système intégré conçu pour gérer le flux, garantir l'intégrité et fournir une flexibilité opérationnelle tout au long de la durée de vie du puits. Pour des informations plus détaillées, n'hésitez pas à contacter l'équipe Vigor pour des informations plus détaillées sur le produit.






