À quoi ressemble le test de certification de qualification de préparateur de bouchons de pont de classe V0 ?

Dans le développement et la production des puits de gaz naturel, les exigences en matière de contrôle des puits et de santé, sécurité et environnement (SSE) sont plus strictes que pour les puits de production pétrolière. L'un des aspects clés est la performance d'étanchéité hermétique des puits.emballeurs—composants qui servent d'éléments d'étanchéité principaux parmi les outils de complétion de fond de puits.

Compte tenu de l'impact de facteurs tels que la complexité des charges sur la colonne de production et les fluctuations de température lors de la production de puits de gaz naturel sur l'étanchéité et l'ancrage des obturateurs, la norme ISO 14310 (équivalente à la norme API 11D1) classe les certifications des obturateurs destinés aux puits de gaz en trois niveaux. Le niveau V0, qui comprend des essais en milieu gazeux, des essais de charge axiale, des essais de cyclage thermique et des critères spécifiques d'absence de bulles, est le niveau de certification le plus complexe et le plus exigeant sur le plan technique.

Les produits certifiés V0 garantissent la sécurité de la production des puits de gaz naturel et témoignent des compétences techniques des fabricants d'outils de fond de puits. Parmi les packers et autres dispositifs de forage récemment lancés à l'étranger figurent notamment…prise de pontTous les produits mettent l'accent sur la caractéristique V0 comme un atout clé ; cependant, les fabricants nationaux n'ont pas encore officiellement promu de produits de même qualité.

Au-delà d'une conception rationnelle des produits et d'une fabrication précise et rigoureuse, la mise en place de systèmes et de cadres d'essais en laboratoire est également essentielle pour les produits certifiés de grade V0. Le système d'essais de performance pour la certification de qualification des conditionneurs de classe V0 est principalement utilisé pour les essais de certification de grade V0 et inférieur de l'API. Il génère des diagrammes de performance nominale pour les conditionneurs et, associé aux dossiers de rapports d'essais, constitue un élément clé pour la demande de certification de grade V0 de ces produits.

Découvrons maintenant le système de test de performance de certification de qualification des emballeuses de classe V0.

Conception structurale

Cette structure de système est conçue pour la certification de niveau V0 et peut également prendre en charge les certifications de niveaux inférieurs (par exemple, V1 à V3). Le système de test se compose principalement d'outillages de test, de sous-systèmes de test hydrauliques, de sous-systèmes de test pneumatiques, de sous-systèmes de détection de bulles et de systèmes de cyclage thermique. Le tableau ci-dessous présente la structure du système et les principaux équipements de chaque sous-système.

Pour chacun des sous-systèmes susmentionnés, un dispositif de test spécialement conçu est nécessaire pour permettre l'installation, la fixation et le réglage de l'outil, satisfaire à diverses conditions de test et valider les résultats des tests.

Des adaptateurs de canalisation pré-réservés pour les essais sont intégrés au dispositif, permettant ainsi le raccordement aux canalisations d'essai correspondantes lors des expériences. Ce dispositif prend en charge les essais de pression pertinents (pneumatiques/hydrauliques) dans des conditions de température ambiante, élevée et basse.

Exigences de conception du système d'outillage

Dans le système d'outillage, une couche de tubage supplémentaire doit être ajoutée à l'extérieur du tubage d'essai pour assurer la circulation du fluide lors des essais à haute et basse température. Ceci garantit une température d'essai stable à l'intérieur du tubage et renforce la sécurité. Un mécanisme à piston équilibré peut être conçu pour contrôler la charge axiale de l'outil d'essai par commutation hydraulique. Des soupapes de sécurité doivent être installées sur toutes les canalisations d'essai afin de garantir la sécurité du processus d'essai.

Pour les essais de gaz et de détection de bulles, des dispositifs tels que des détecteurs de bulles, des soupapes de décharge et des soupapes de sécurité doivent être installés sur la canalisation afin de garantir la sécurité du personnel pendant les essais. Lors de la détection de bulles, une pompe à vide doit être installée sur la canalisation pour maintenir un état de vide, ce qui garantit la précision de la détection.

Procédures d'essai à haute pression et haute température

1.Raccordez la conduite de commande, appliquez la pression de réglage nominale et installez le packer.

2.Raccordez l'adaptateur de pipeline de cyclage thermique à la pompe à huile chaude, démarrez la circulation et atteignez la température d'essai.

3.Raccordez la pompe hydraulique à l'adaptateur de tuyauterie hydraulique/pneumatique, pressurisez progressivement jusqu'à la pression d'essai, effectuez un maintien de la pression et vérifiez si les conditions de maintien de la pression répondent aux exigences.

4.Raccordez la pompe hydraulique à l'adaptateur de tuyauterie hydraulique/pneumatique, pressurisez progressivement jusqu'à la pression d'essai, effectuez un maintien de la pression et vérifiez si les conditions de maintien de la pression répondent aux exigences.

5.Raccordez la source de gaz à l'adaptateur de canalisation hydraulique/pneumatique via le compresseur d'appoint, pressurisez progressivement jusqu'à la pression d'essai, effectuez un maintien de la pression et observez le résultat de détection du détecteur de bulles pour vérifier s'il répond aux exigences.

6.Raccordez la source de gaz à l'adaptateur de canalisation hydraulique/pneumatique via le compresseur d'appoint, pressurisez progressivement jusqu'à la pression d'essai, effectuez un maintien de la pression et observez le résultat de détection du détecteur de bulles pour vérifier s'il répond aux exigences.

Procédures d'essai à haute pression et basse température

Raccordez l'adaptateur de pipeline de cycle de température au système de gaz froid, démarrez la pompe de circulation et atteignez la température de test ; les procédures restantes sont les mêmes que ci-dessus.

Procédures d'application de charge

Après avoir atteint la pression d'essai nominale et terminé la stabilisation de la pression, appliquez une pression sur les parties supérieure et inférieure de l'adaptateur de piston pour la convertir en charges axiales dans différentes directions.

enveloppe de performance

Une fois tous les essais prévus réalisés, un rapport d'essai est généré et un diagramme de performance du packer est établi à partir des résultats. L'exemple ci-dessous illustre un packer récupérable à mise en place hydraulique, conçu pour une pression nominale de 7 500 psi et une force de cisaillement de 40 000 lb.

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