Normes et classifications des emballeurs

L'Organisation internationale de normalisation (ISO) et l'American Petroleum Institute (API) ont élaboré une norme [référence ISO 14310:2001(E) et spécification API 11D1] visant à établir des lignes directrices pour les fabricants et les utilisateurs finaux concernant la sélection, la fabrication, la conception et les essais en laboratoire des nombreux types de garnitures disponibles sur le marché. Plus important encore, ces normes définissent un ensemble minimal de paramètres que le fabricant doit respecter pour pouvoir revendiquer la conformité. La norme internationale est structurée selon une hiérarchie d'exigences relatives au contrôle qualité et à la vérification de la conception. Trois niveaux sont définis pour le contrôle qualité et six niveaux (plus un niveau spécial) pour la vérification de la conception.

Les normes de qualité s'échelonnent de Q3 à Q1, Q3 correspondant aux exigences minimales et Q1 définissant le niveau le plus élevé de procédures d'inspection et de vérification de la fabrication. Des dispositions permettent également à l'utilisateur final d'adapter les plans qualité à son application spécifique en y intégrant des exigences supplémentaires.

Les six niveaux de validation de conception standard vont de V6 à V1. V6 est le niveau le plus bas et V1 le plus élevé. Un niveau spécial V0 a été créé pour répondre à des exigences d'acceptation particulières. Vous trouverez ci-dessous un bref résumé des exigences de base des différents niveaux de validation.

Fournisseur/fabricant de grade V6 défini

Il s'agit du niveau de performance le plus bas établi. Ce niveau est défini par le fabricant pour les produits qui ne répondent pas aux critères de test des niveaux V0 à V5.

Test de liquide de grade V5

Pour cette catégorie, le packer doit être installé dans le tubage de diamètre intérieur maximal pour lequel il est conçu, à la température de service maximale recommandée. Les paramètres d'essai exigent une pression d'étanchéité minimale, conformément aux spécifications du fabricant. L'essai de pression est réalisé avec de l'eau ou de l'huile hydraulique jusqu'à la pression différentielle maximale admissible du packer. Deux inversions de pression aux bornes de l'outil sont requises ; il faut donc démontrer que le packer résiste à la pression exercée par le haut et par le bas. La durée de maintien pour chaque essai est d'au moins 15 minutes. À la fin de l'essai, les packers récupérables doivent pouvoir être retirés du dispositif d'essai selon les procédures prévues à cet effet.

Essai de liquide de grade V4 + charges axiales

Dans cette catégorie, tous les paramètres de la catégorie V5 s'appliquent. Outre le respect des critères V5, il faut également prouver que le packer résistera à la pression différentielle combinée aux charges de compression et de traction, conformément aux spécifications du fabricant.

Essai de liquide de grade V3 + charges axiales + cycles de température

Tous les critères d'essai exigés par la norme V4 s'appliquent à la norme V3. Pour obtenir la certification V3, le dispositif d'étanchéité doit également réussir un essai de cyclage thermique. Lors de cet essai, le dispositif doit maintenir la pression maximale spécifiée aux limites de température supérieure et inférieure de son domaine de fonctionnement. L'essai débute à la température maximale, comme pour les normes V4 et V5. Après la réussite de cette étape, la température est abaissée jusqu'à la température minimale, puis un nouvel essai de pression est effectué. Après avoir réussi l'essai à basse température, le dispositif doit également réussir un essai de maintien de pression différentielle après le retour de la température de la cellule d'essai à sa température maximale.

Essai de gaz de grade V2 + charges axiales

Les mêmes paramètres d'essai que ceux utilisés pour la norme V4 s'appliquent à la norme V2, mais le fluide d'essai est remplacé par de l'air ou de l'azote. Un débit de fuite de 20 cm³ de gaz pendant la période de maintien est acceptable ; toutefois, ce débit ne doit pas augmenter durant cette période.

Essai de gaz de grade V1 + charges axiales + cycles de température

Les mêmes paramètres d'essai que pour la norme V3 s'appliquent à la norme V1, mais le fluide d'essai est remplacé par de l'air ou de l'azote. Comme pour l'essai V2, un débit de fuite de 20 cm³ de gaz pendant la période de maintien est acceptable et ne doit pas augmenter durant cette période.

Test d'étanchéité aux gaz de grade spécial V0 + Charges axiales + Cycles de température + Étanchéité parfaite aux gaz. Ce grade de validation spécial répond aux exigences des clients nécessitant une étanchéité parfaite aux gaz. Les paramètres de test sont identiques à ceux du grade V1, mais aucun taux de fuite de gaz n'est toléré pendant la période de maintien.

Si un obturateur est qualifié pour une utilisation dans une catégorie supérieure, il peut être considéré comme adapté à une utilisation dans n'importe quelle catégorie de validation inférieure. Par exemple, s'il est testé selon la norme V4, il est admis qu'il satisfait ou dépasse les exigences de service des applications V4, V5 et V6.

Les packers Vigor sont fabriqués dans le strict respect des normes API 11D1. La haute qualité de ces produits est reconnue par de nombreux clients, qui ont établi des partenariats à long terme avec Vigor. Si vous êtes intéressé par les packers Vigor ou d'autres produits de forage et de complétion, n'hésitez pas à nous contacter pour bénéficier d'une assistance technique professionnelle.

Références

1. Norme internationale ISO 14310, Industries du pétrole et du gaz naturel — Équipements de fond de puits — Garnitures et bouchons de pont, première édition. Réf. ISO 14310:2001 (E), (2001-12-01).

2. Spécification API 11D1, Industries du pétrole et du gaz naturel — Équipements de fond de puits — Packers et bouchons de pont, première édition. 2002. ISO 14310:2001.