Types d'emballages permanents

Les obturateurs permanents peuvent être classés selon la méthode de pose. Il existe deux méthodes : la pose par câble électrique et la pose hydraulique.

Ensemble de câble ●

Le packer posé par câble est le type de packer permanent le plus couramment utilisé. Il peut être mis en place rapidement et précisément à une profondeur prédéterminée. Une fois le packer en place, un système d'étanchéité et une colonne de tubage sont descendus dans le puits. Lorsque le système d'étanchéité assure l'étanchéité du packer, la longueur de la colonne de tubage est ajustée en surface (espacement) et le puits est alors complété.

Voici quelques conditions et/ou applications courantes pour le packer permanent de pose de câble électrique :

• Installation rapide et précise : grâce à un kit d’adaptation, le packer est fixé à un outil de pose et à un localisateur de collier permettant une corrélation précise de la profondeur. Les points de référence pour l’espacement critique des équipements, le packer de puisard pour le gravier de remplissage et l’isolation des formations proches les unes des autres ne sont que quelques exemples de cette précision.

● Capacité de réglage superficiel – le réglage de profondeur minimum doit être limité par les exigences de fraisage.

● Avec l'ajout d'accessoires, il peut servir de bouchon de pontage temporaire (bouchon de retenue de ciment). La remontée de fluides de formation ou la fracturation d'une zone située au-dessus du packer sont des applications typiques de cette fonctionnalité.

● Si une tension, une compression ou un espace neutre (vérifiez les calculs du point neutre dans la colonne de forage) est requis sur le tube.

● Capable de supporter de grands mouvements de tubes grâce à des joints flottants ou des systèmes de joints mobiles.

● Application à forte corrosion – du fait de l’exposition limitée des composants, un pourcentage relativement faible du packer nécessite l’utilisation d’alliages coûteux résistants à la corrosion, ce qui réduit les dépenses.

● Le tube est facilement tiré (démontage du tuyau) sans rotation ou avec une rotation très limitée du tube requise selon la configuration du système d'étanchéité.

• Le tubage perforé avec obturateurs permanents est parfaitement adapté à cette application, car les chocs générés par le perforateur ne risquent pas de libérer accidentellement l'obturateur. La résistance du câble électrique déterminera la longueur du canon à perforer utilisable.

● Les essais de zone et les travaux de stimulation sont d'autres applications courantes des obturateurs permanents posés par câble.

Outil de réglage hydraulique

Dans certains cas, l'utilisation d'un obturateur à câble est souhaitable, mais les conditions du puits peuvent empêcher son utilisation. Pour permettre la pose d'un obturateur à câble électrique, un outil de pose hydraulique peut être employé. Cet outil remplace l'outil de pose électrique lorsque les conditions l'exigent. L'obturateur est fixé à l'outil de pose hydraulique et descend dans le puits sur la colonne de production. Une fois en profondeur, une bille est lâchée dans l'outil de pose. La pression de la pompe hydraulique actionne l'outil, ce qui provoque la mise en place de l'obturateur. L'outil de pose hydraulique et la colonne de production sont ensuite retirés du puits, et les joints d'étanchéité et la colonne de production sont mis en place pour achever l'exploitation du puits.

Voici quelques situations pouvant nécessiter l'utilisation d'un outil de réglage hydraulique :

● Poids de l'ensemble. Si le packer et l'équipement qui y est rattaché pèsent plus que ce que le câble électrique peut supporter, l'ensemble peut être descendu et mis en place sur le tuyau à l'aide de l'outil de mise en place hydraulique.

• Points d'étranglement dans le tubage. Le poids de la garniture de forage peut être utilisé pour « pousser » le packer à travers un point d'étranglement dans le tubage. Cette situation est très délicate et exige une extrême prudence ainsi qu'une vitesse de descente réduite.

• Ensemble d'étanchéité situé au bas de l'ensemble de garniture. Si une garniture inférieure est déjà en place, il peut être nécessaire d'enfoncer les joints de cette garniture à l'aide du poids de la garniture de travail.

● Angle de déviation élevé. Lorsque l'angle de déviation (forage dirigé) augmente, on atteint un point où le packer ne peut plus glisser dans le puits. Dans ce cas, il est nécessaire de faire descendre le packer sur le tubage.

• Présence de boue épaisse dans le puits. Une boue épaisse et visqueuse (Propriétés de la boue) peut empêcher le packer de se mettre en place de lui-même. Il peut alors être nécessaire d'utiliser le poids des tubes pour pousser le packer au fond du puits.

Packer permanent à réglage hydraulique

Le packer permanent à serrage hydraulique est descendu dans le puits sur le tubage. Ce type de packer comprend un système piston/cylindre généralement situé à son extrémité inférieure. Un dispositif d'obturation doit être installé dans le tubage sous le packer. Ce dispositif est généralement un sous-ensemble à billes ou un raccord de descente pour câble. L'ensemble complet (système d'étanchéité, packer, dispositif d'obturation) doit être assemblé en surface avant la descente du packer dans le puits. Une fois la profondeur requise atteinte et le bouchon en place, la pression appliquée dans le tubage serre le packer.

Le packer permanent à mise en place hydraulique présente deux avantages majeurs inhérents :

• Opération en une seule étape. Le packer peut être descendu à la profondeur voulue et le système de tête de puits installé avant la mise en place du packer. Cette méthode est avantageuse lorsque le temps d'installation et le coût sont des facteurs déterminants.

• Débits importants requis. Ce type de packer utilise un réceptacle à alésage poli supérieur (PBR) ou un joint d'étanchéité à surpression. L'absence de joint d'étanchéité dans le mandrin du packer permet d'obtenir une section de passage plus importante.

Les principales applications des obturateurs permanents à mise en place hydraulique comprennent :

● Poids suspendu lourd

● Débits importants souhaités

● Puits très dévié

● Températures et/ou pressions élevées

● Présence importante de boue dans le puits

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